从异丁醇等生物质出发进行对化学品的选择性光催化反应，是长期以来通过可持续方法生产化学品的设想。哈佛大学Cynthia M. Friend作为通讯作者和慕尼黑工业大学的研究者等发现，在金红石TiO2(110)晶面上的异丁醇光催化氧化的选择性和反应温度之间的关系。这种和温度相关的光催化现象是由于第一步光催化产物的热脱附反应和连续进行第二步光催化之间相互竞争的结果。
第一步光催化反应的产物分子为异丁醛（isobutanal），在室温中的反应中由于生成的异丁醛通过快速的脱附反应得到异丁醛；但是，在较低温度（240 K）中，第二步光催化反应会进行异丁醛生成丙烷是更重要的步骤过程。异丁醛光氧化反应后会在较高温度中通过热分解生成CO并生成甲酸盐等副反应。以上结果说明，光化学反应过程的产物控制中特别需要注意脱附过程和第二步光化学反应的竞争问题。这种反应竞争过程能够用于光催化剂的设计，用于优化特定有机化学反应过程。
参考文献
Carla Courtois, Constantin A. Walenta, Martin Tschurl, Ueli Heiz, and Cynthia M. Friend*
Regulating Photochemical Selectivity with Temperature: Isobutanol on TiO2(110), J. Am. Chem. Soc. 2020
DOI：10.1021/jacs.0c04411
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c04411
