近日，我院张亚楠副教授、莫胜鹏副教授与中国科学院过程工程研究所李双德研究员合作，创新性地开发了一种聚光太阳能驱动的光热催化（CPTC）系统，以有效地实现光至热高效转换利用，应用于OVOCs降解反应。相关研究成果以标题“Uncovering the role of unsaturated coordination defects in manganese oxides for concentrated solar-heating photothermal OVOCs oxidation: Experimental and DFT explorations”在线发表在国际高水平期刊《Applied Catalysis B: Environmental》（中科院分区一区top，2022年影响因子22.1），全文网址：https://authors.elsevier.com/sd/article/S0926-3373(23)01078-0。

光热协同催化是以全光谱太阳光为催化反应供能，具有光催化和热催化的节能和高效的优势，在大气污染控制领域有良好的应用前景。然而，目前报道的大多数研究都需要提供较强的人造太阳光（约2~7个太阳光强）来驱动光热催化VOCs催化剂的整体温度。鉴于自然环境中太阳光强度低的局限性，本研究通过塑料菲涅耳透镜聚焦模拟全光谱阳光形成一种新型的聚光太阳能技术，以此来提供较高的操作温度（约190℃）。本研究以溶剂和模板诱导的Mn-BTC异构体为牺牲模板，合成了一系列含不饱和配位（VMn和VO）的Mn3O4基催化剂，高效太阳能光热OVOCs降解应用。通过实验表征和理论计算证明了不饱和配位VMn和VO在光热降解反应过程中各自的作用，以及乙酸乙酯在热催化和光热催化条件下的反应历程。该研究工作为利用自然阳光驱动控制VOCs降解领域的实际应用迈出了关键性的一步，加深了对VOCs光热协同降解反应机理的认识。

　我院莫胜鹏副教授为第一作者，张亚楠副教授和中国科学院过程工程研究所李双德研究员为共同通讯作者，我院解庆林教授、廖雷教授、涂志红副教授为论文合作者。项目研究得到了国家自然科学基金、广西科技基地和人才专项项目和广西区级重点实验室环境污染控制理论与技术实验室经费支持。

相关光热协同催化领域的研究成果还发表在Chemical Engineering Journal 474 (2023) 145740；Chemical Engineering Journal 464 (2023) 142412；Separation and Purification Technology 309 (2023) 122939；Fuel 358 (2024) 130113等期刊，共计中科院一区5篇，二区1篇。

催化剂不饱和缺陷位点作用的理论计算和乙酸乙酯光热降解反应路径示意图