光氧化为去除HCHO的主要室内污染物提供了一种有希望的策略，而潜在的光氧化机制仍不清楚，尤其是H2O分子的确切作用。
有鉴于此，中国科学技术大学谢毅院士和孙永福教授等人，利用原位光谱技术揭示了H2O介导的HCHO光氧化机理，合成的有缺陷的Bi2WO6超薄薄片在室温下借助于水实现了HCHO的高速率光氧化。
本文要点
1）设计构建了一种具有明确结构和均一活性位点的缺陷态半导体超薄纳米片作为研究模型，并借助多种时间分辨的原位表征技术，在原子水平上揭示了水参与的光催化甲醛氧化机理。
2）原位电子顺磁共振实验证实了•OH自由基的存在，其可能是由光生空穴氧化水生成的。同步辐射真空紫外光电离质谱和H218O同位素标记实验直接证明了形成的•OH自由基是产物CO2中氧原子的来源。
3）原位傅立叶变换红外光谱表征结果证实HCOO*基团是主要的氧化中间体。密度泛函理论计算进一步揭示了•OH的形成过程是限速步骤，有力地证明了H2O在促进HCHO光氧化中的关键作用。
总之，该工作首先清楚地揭示了H2O介导的HCHO光氧化机理，有望在环境条件下高效去除室内HCHO。
参考文献：
Weiwei Shao et al. Probing reaction pathways for H2O-mediated HCHO photooxidation at room temperature. Nano Research, 2020.
DOI: 10.1007/s12274-020-3205-y
https://doi.org/10.1007/s12274-020-3205-y
