图1 具有拉伸应变的2D Bi2Ti2O7纳米片通过独特的“推–拉”电子效应增强CO2的光还原活性机制。尽管通过光催化还原CO2产生CO等高附加值化学品为实现碳中和提供了一条可持续路径，但在传统的体相光催化剂中，电荷分离效率和活性位点密度的优化仍然具有挑战性。在本研究中，我们发现原子薄的拉伸应变二维（2D）层状Bi2Ti2O7纳米片（t-BT）对CO2到CO的光还原具有很高的效率。拉伸应变诱导的不对称Bi–Ovac–Ti位点增强了定向电荷转...

面对全球水环境中喹诺酮类抗生素污染问题，北京大学环境与能源学院冀豪栋课题组提出了多种高效治理方案：一是开发了淀粉改性石墨相氮化碳复合光催化剂，通过淀粉的“牺牲模板效应”和“电子调控作用”克服了纯g-C3N4材料的固有缺陷，实现了对诺氟沙星的高效吸附（85%）与原位光催化降解（＞95%），且循环使用5次后降解率仍保持95.3%以上，同时显著降低了中间产物的毒性，并结合DFT与LC-MS分析揭示了其三条降解路径；二是采用铁...

第一作者：李渝航、李涛通讯作者：冀豪栋、许楠通讯单位：北京大学深圳研究生院论文DOI：10.1002/adfm.202514549本研究发现六价Mo的4d轨道为全空状态，Mo与其他过渡金属的协同作用可能会造成自旋态的协同调控。基于此，我们以金属有机框架为模版，设计合成微量Mo掺杂的Co3O4催化剂。结果证明，Co和Mo产生的3d-4d轨道杂化导致Mo接收了来自八面体Co和四面体Co低能级轨道的自旋配对的电子，导致Co和Mo的自旋态协同增加。自旋态的增...

异相过硫酸盐催化活化技术在近年来被证实是一项有效的去除水中新污染物的技术，且其具有潜在的实际应用前景。在近年的研究中，研究者未曾关注过自由基和非自由基共存时二者之间是否存在潜在的协同作用。在本研究中，研究者发现非自由基电子转移过程中传递的电子可辅助催化位点进行过硫酸盐的活化，帮助自由基的生成，这为后续类芬顿体系的机理解释提供了一定的理论指导。本研究以经典类芬顿催化剂Co3O4为基底，进行单原子级别Cu...

近日，北京大学深圳研究生院环境与能源学院冀豪栋助理教授课题组与清华大学深圳国际研究生院李兵副教授课题组合作，受邀在Cell旗下国际综合性权威期刊《Trends in Chemistry》发表了一篇题为“Environmental Quantum Chemistry for the Phosphorus Cycle”的重要综述论文。该研究聚焦环境量子化学（EQC）在促进自然磷循环中的关键作用，为解决全球磷资源短缺与环境富营养化问题提供了全新视角。磷，作为生命不可或缺的元素，正...

能源危机已经成为21世纪科学家关注的重点内容之一。近日，北京大学深圳研究生院环境与能源学院冀豪栋助理教授课题组与天津大学于涛教授课题组合作，在中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的综合性化学学术期刊《SCIENCE CHINA Chemistry》发表了题为“InNi alloy-induced interface effect promoting the parallel electron transfer: improved photothermal catalytic CO2 hydrogenation”的论文。 通过构造半导体异...

DPANN古菌是一群基因组和细胞极小的多样化共生古菌，能够存活于多种极端环境。然而，作为病毒圈中的暗物质，感染DPANN古菌的病毒在分类、系统发育、功能库和感染机制等方面尚未得到详细的研究，这阻碍了深入认识病毒在古菌共生关系中的作用。北京大学深圳研究生院环境与能源学院、北京大学环境科学与工程学院课题组在《Nature Microbiology》上发表论文，系统分析了全球病毒组数据库中不断扩张的DPANN病毒圈，揭示了未被探明的D...

2022年11月-12月，北京大学深圳研究生院 “生态环境与资源效率研究实验室” 冀豪栋研究员和美国加州大学圣克鲁兹分校Shaowei Chen教授、首都师范大学王强教授以及暨南大学朱明山教授合作在环境量子化学应用领域取得系列研究进展，相关成果发表于环境工程和催化领域旗舰期刊Small (IF=15.153) 、Applied Catalysis B: Environmental (IF=24.319) 、ACS ES&T Engineering上，冀豪栋课题组负责相关工作中的量子化学计算以及深入机...