无机纳米粒子是在温和反应条件制备液态有机产物的重要光催化剂，但是粒径为微米/纳米的无机光催化剂在低极性溶剂中的胶体稳定性非常弱，限制无机光催化材料作为异相催化剂的应用，而且如果使用表面活性剂修饰无机颗粒光催化剂将显著降低催化活性。

有鉴于此，密歇根大学Nicholas A. Kotov等报道具有微米和纳米多级结构的针状金属氧化物颗粒（spiky particles）能够增强在环己烷的分散性，从而能够非常有效的进行光催化氧化环己烷。

本文要点

（1）

将针状ZnO纳米粒子修饰在α-Fe₂O₃微米立方体颗粒的表面，从而构筑形状类似刺猬的颗粒。针状结构的“光环”效应降低了颗粒之间的vdW吸引作用，阻碍催化颗粒的聚集。在环己烷和H₂O₂中，光催化剂形成Pickering乳液，从而非常节能的方式实现了在液相进行烷烃氧化。

（2）

在温和反应条件将环己烷转化为环氧化物，说明环己烷的分子结构在光催化氧化反应中影响了离子-自由基的复合。这项研究结果展示了复杂结构的无机光催化剂在绿色催化领域的发展前景。

参考文献

Douglas G. Montjoy, Elizabeth A. K. Wilson, Harrison Hou, Joel D. Graves & Nicholas A. Kotov, Photocatalytic cyclohexane oxidation and epoxidation using hedgehog particles. Nat Commun 14, 857 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-36473-5

https://www.nature.com/articles/s41467-023-36473-5