在国家自然科学基金和安徽省自然科学基金的支持下，安徽师范大学化学与材料科学学院“单原子-团簇-纳米中心”毛俊杰教授针对材料化学研究中存在的关键科学问题，在催化材料精准制备、重要催化反应、构效关系建立三个方面展开了富有挑战性的探索，并取得了有意义的研究结果（Nat. Commun. 2018, 9, 4958；Nat. Commun. 2020, 11, 3188；Nano Lett. 2020, 20, 3442）。相关研究策略在Nano Today. （2019, 26, 164；2020, 34, 100917）作了详细的综述。

近期，他们与清华大学研究人员合作，开展了CO₂分子活化的研究。他们发现，利用光诱导策略制备的Cu SAs/UiO-66-NH₂ 材料在CO₂还原反应中展现出良好的催化活性和选择性，在可见光的照射下可以持续稳定的产生甲醇和乙醇液体产物 (如下图所示)。机理研究表明，单原子Cu的存在可以更有效的富集电子，对于光催化CO₂还原中的多电子反应过程起到了关键作用。该研究为在原子/分子尺度设计高性能的光催化材料提供了一条新的思路，相关成果发表于Journal of the American Chemical Society. DOI: 10.1021/jacs.0c09599。

光催化CO₂还原示意图

“单原子-团簇-纳米中心”是2018年学校90周年校庆期间，我校杰出校友、清华大学教授李亚栋院士回母校创立的院士工作室。自2018年5月成立以来，中心先后引进了5名专职人员，先后获批国家自然科学基金3项、安徽省自然科学基金4项；目前已在Nat. Commun, JACS, Nano Lett, ACS Catal, Nano Today等权威期刊上发表论文二十余篇。