在光催化合成过氧化氢（H₂O₂）的研究中，构筑高效的给体-受体（D-A）系统是实现高效光催化的核心。然而，如何在分子层面精确控制D-A单元的距离、取向与堆积方式，以优化空间电荷转移并提升催化性能，一直是极具挑战性的难题。针对该问题，欧洲杯 王明教授团队提出一种新型的三联吡啶双功能化策略，设计并合成了结构相似的两种配体L1与L2，两者仅相差一个苯环单元，作为电子给体的三苯胺与作为电子受体的三苯基三嗪通过不对称修饰于三联吡啶骨架的4'-和6-位。通过与非贵金属锌离子配位，成功制备了两种具有明确空间构型的单核配合物S1与S2。

单晶X射线衍射分析证实，两个配合物中的给受体呈现出完全不同的堆积模式：S1呈现平行错位堆积，三苯胺中心氮原子到三嗪环中心的距离为6.0Å；而通过缩短一个苯环，S2实现了面对面堆积，三苯胺中心氮原子到三嗪环中心的距离为3.8Å，显著增强了空间电荷转移效应。得益于这种共面堆积结构，S2展现出显著增强的可见光吸收能力（图1a）、更长的载流子寿命（平均寿命13.63 ns，为S1的2.4倍）和更优的电荷分离效率（图1c），并在无牺牲剂，仅以空气和水为原料的光催化过氧化氢生产体系中实现了2063 μmol g⁻¹ h⁻¹的产率，约是S1（1099 μmol g⁻¹ h⁻¹）催化效率的2倍（图1d）。同时如图1e-f所示，S2展现出优异的循环稳定性，连续运行5次后仍保持98%的初始活性。

该工作不仅为绿色、可持续的过氧化氢合成提供了高效的非贵金属光催化材料，更展示了通过精细调控分子结构实现对分子内给受体空间排列与电荷转移行为的精准调控，为基于空间电荷转移机制的功能材料设计与构效关系研究提供了新的思路和范式。

上述成果以“Through‐Space Charge Transfer Complexes Based on Terpyridine Bi‐Functionalization for Efficient Solar‐Driven H₂O₂Production”为题发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.2025, e21532）。吉林大学博士研究生代曼曼为第一作者，吉林大学王明教授和广州大学陈志鸿教授为通讯作者。

图1.S1和S2的（a）紫外-可见漫反射光谱；（b）能带结构示意图；（c）光致发光光谱；（d）S1和S2及配体L2在空气气氛、水中光催化生成H₂O₂的产率对比；（e）S2材料的五次循环稳定性测试及其在光催化反应前后的PXRD谱图对比（f）。

论文链接：//doi.org/10.1002/anie.202521532