我校气体传感创新团队积极贯彻落实国家“双碳”战略，在低浓度CO₂资源化领域取得重要研究进展，研发出有机路易斯碱位点与原子级分散铜路易斯酸位点协同的新型杂相受阻路易斯酸碱对催化剂，实现了空气中CO₂高效捕集、活化与转化，为低浓度CO₂直接利用及高效催化剂设计和精准构筑提供新范式。近日，相关研究成果发表于国际权威期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society，影响因子16.6)，赣南师范大学为该研究成果第一完成单位。

英文标题：Engineering Atomic Copper-Based Solid Frustrated-Lewis-Pair Sites toward Dilute CO₂ Activation and Transformation

全部作者：Jie Chen, Jing Li, Qinggang Zhang, Huihua Deng, Hao Liu, Zhonggao Zhou, Yun Bai, Yiwang Chen, and Chun-Ting He

第一作者：陈婕 (赣南师范大学)，李静 (江西师范大学/赣南师范大学)，章青港 (赣南师范大学)

通讯作者：周中高 (赣南师范大学)，陈义旺 (赣南师范大学/江西师范大学/南昌大学)，何纯挺 (江西师范大学)

CO₂资源化利用是实现“双碳”目标和推动绿色化学发展的重要途径，但CO₂分子具有较高的热力学稳定性和化学惰性，尤其的低浓度CO₂，其捕集、活化与催化转化仍面临较大挑战。针对这一问题，该团队将有机路易斯碱位点与原子级分散的路易斯酸铜位点相结合，精准构筑一类新型有机–无机协同杂相受阻路易斯酸碱对催化体系，在低浓CO₂捕集、活化与催化转化过程中，实现了高效协同催化作用。最优催化剂能快速催化CO₂转化制备高附加值氮杂环类化合物2-恶唑烷酮，转化频率高达1548 h^-1。实验和量化计算结果显示，反应过程中原位生成的氮杂环烯作为路易斯碱位点能够与CO₂形成活性加合物，促进惰性C=O键活化，并与单原子路易斯酸铜位点协同促进后续环化反应。该研究精准调配有机活性路易斯碱位点与无机单原子路易斯酸位点，为低浓度乃至空气浓度CO₂的资源化以及有机–无机协同催化剂的精准设计提供了新的研究思路。

该研究是科研团队积极贯彻落实国家“双碳”战略，长期坚持落实学校有组织科研创新与本科生、研究生高质量培养深度融合工作基础上 (Adv. Mater. 2026, 38, e73828; ACS Catal. 2026, 16, 10599; Green Chem. 2026, 28, 1691; Macromolecules 2026, 59, 8295; J. Catal. 2026, 458, 116851)，取得的又一代表性成果。他们持续锚定碳中和与绿色催化领域关键科学问题开展前沿创新研究，服务“双碳”目标，不仅彰显学校工程范式人才培养改革实践成效，还充分体现出该团队在碳中和与绿色催化领域科研实力与人才培养成效双向提升。

该研究得到了包括国家重点研发计划在内的多项国家自然科学基金和江西省自然科学基金等项目资助，并得到了分析测试中心、竹纤维复合材料江西省重点实验室、高校功能材料化学重点实验室等平台的支持保障，是学校积极推进有组织科研取得的重要进展。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.6c07709