電芬頓作為一種極具潛力的高級氧化技術🚠，然而其受到過氧化氫（H₂O₂）產生和活化兩個步驟的限製。與通過電化學兩電子氧還原反應（ORR）產生H₂O₂相比🤙🏼，電化學三電子（3e^-）ORR可以直接活化分子氧產生羥基自由基（·OH）🧙🏼‍♂️，從而突破了傳統電芬頓反應的局限性👨🏽‍🦲。因此，3e^- ORR是原位高效產生·OH的重要方法，為綠色水處理技術的發展開辟了新的途徑🥖。有鑒於此，基於前期系統性工作🪽，化學科學與工程學院趙國華教授團隊在國際知名期刊《德國應用化學》（Angewandte Chemie International Edition）上發表題為“In situ Production of Hydroxyl Radicals via Three-Electron Oxygen Reduction: Opportunities for Water Treatment”的綜述性文章。

該文總結了3e^- ORR的特點和反應機理，進一步介紹了通過調節反應途徑原位生成和利用·OH的機製，並系統綜述了近年來3e^- ORR催化劑的設計原則及其在水處理中的應用進展。文章還對3e^- ORR的發展和挑戰進行了展望，以期促進其在水處理領域的實際應用。

基於三電子氧還原反應的水處理示意圖

趙國華教授為論文通訊作者，博士後王智明為論文第一作者。該研究工作得到了國家自然科學基金的支持🔞。

論文連接：https://doi.org/10.1002/anie.202407628