前言：在公司浓厚的科创氛围浸润和导师的悉心指导下，公司学子积极参与各类科研项目，勇攀科学高峰，涌现出一批优秀成果。本系列将陆续展示这些闪耀着智慧与汗水的科创故事。本期聚焦化学工程与工艺专业2021级本科生刘蒋禹及其团队在具有氧化-还原双功能光催化协同作用的过渡金属磷化物/多孔碳掺杂g-C₃N₄的研发及应用领域上取得的重要进展。

项目概况

省级老员工科技创新项目《具有氧化-还原双功能光催化协同作用的过渡金属磷化物/多孔碳掺杂g-C₃N₄的研发及应用研究》由公司2021级本科生刘蒋禹同学主持，谢利军、郑钇橦、骆明旺、刁子棋等成员共同参与。

在张月兰老师的悉心指导下，项目团队成功构筑了具有丰富氮空位和孔隙结构的珊瑚状氮化碳（CorCN），并与非贵金属CoP复合。该CoP/CorCN催化剂在可见光照射下，可将难溶于水的茴香醇水溶液高效转化为高附加值化学品茴香醛，同时产出清洁能源氢气，氢气析出速率高达353 μmol･g^-1･h^-1。这一速率显著高于使用传统牺牲剂（如甲醇、三乙醇胺）时的产氢性能，真正做到了“变废为宝”与“清洁产氢”的协同增效。

图1 CoP/CorCN光解水析氢协同茴香醇氧化反应示意图

成果产出

基于扎实的研究工作，项目核心成果以《Bifunctional synergistic CoP/Coral-like g-C₃N₄ catalyst: Boosting photocatalytic water splitting hydrogen evolution and appreciation of anisalcohol at same time》为题，发表于国际权威期刊《Applied Surface Science》（中科院二区），项目成员化工2020级本科生刁子棋为导师外第一作者。该成果还成功获得国家发明专利授权，标志着其创新性得到了充分认可。

在项目研究期间，团队成员将科研训练与竞赛实践紧密结合，锻炼了综合能力。其中，谢利军、骆明旺、刁子棋等同学与刘蒋禹、郑钇橦等同学，分别荣获第十三届、第十四届浙江省老员工化学竞赛省级三等奖，体现了团队扎实的专业知识和良好的科研素养。

本研究通过巧妙的催化剂设计，成功提升了光催化过程的“能量收益-消耗比”，为开发高效、低成本的协同光催化系统提供了新思路，具有重要的科学价值与应用前景。