2025年10月11日，福建农林大学帅李教授团队在国际权威期刊《Advanced Functional Materials》（先进功能材料）以“Pt-Activated Surface Nucleophilicity on High-Entropy Oxides Enables Superior Biomass Upgrading”（高熵氧化物上Pt活化的表面亲核性实现卓越的生物质升级）为题发表研究论文。博士生丁桂祥为第一作者，帅李教授、陈礼辉教授和廖光福教授为通讯作者。
开发来源于丰富生物质资源（木质纤维素材料、油料作物和富含淀粉的植物）的替代原料作为石化前体的可再生替代品具有重要价值。在各种生物质衍生化合物中，5-羟甲基糠醛（HMF）因其可转化为多种高价值衍生物（包括医药中间体和特种化学品）的潜力而被认为是最有价值的平台化学品之一。尤其值得关注的是2,5-呋喃二甲酸（FDCA），它是HMF的关键氧化产物，可作为对苯二甲酸的绿色替代品用于合成生物基聚合物，如聚呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）。这种新兴的生物塑料表现出优异的材料性能，同时满足了包装行业对可持续材料的迫切需求。
该研究制备了一种Pt修饰的Zn(AlCrMnFeCo)?O?（Pt/HEO）催化剂，并利用Pt与HEO之间的强金属-载体相互作用（SMSI），以及HEO晶格内固有的强金属间协同效应，策略性调控了HEO的表面电子构型。Pt/HEO催化剂在1.38 V vs. RHE电位下实现了80 mA cm?2的2,5-呋喃二甲酸（FDCA）产率，并具有接近100%的法拉第效率（≈99.8%）和选择性（≈96.8%）。这些性能超越了大多数近期报道的先进催化剂。优异的性能源于锚定的Pt在多种金属组分间强协同作用的驱动下，诱导HEO晶格内电荷重新分布。由此产生的电子效应增强了HMF与金属-氧羟过氧化物（M–OOH）在金属-氧（M–O）位点上的亲核相互作用。该研究为战略性调控HEOs的电子结构确立了一种可行策略，为设计稳健的电催化剂以推进可持续生物质增值提供了参考。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202519698
以上研究工作获得了国家自然科学基金、中国科协青年人才托举工程项目和福建省自然科学基金面上项目等经费支持。
帅李教授简介：
帅李，博士、教授、博（硕）士生导师，国家杰出青年科学基金获得者、“十四五”国家重点研发计划首席科学家，入选中组部“海外高层次人才计划”青年项目、福建省高层次Ａ类人才、国家林草局青年拔尖人才等。主持美国国家科学基金、国家自然科学基金、国家重点研发计划项目等。研究成果以第一作者或通讯作者在Nature、Science、The Innovation、Science Advances、Nature Communications、Trends in Chemistry、Energy & Environment Science、Angewandte Chemie International Edition等期刊上发表?；竦猛箍敌林萁艹鲅芯可?、国际木材科学院年度博士论文金奖、蔡伦青年科技奖、中国化学会纤维素专委会青年学者奖、团中央“新时代青年先锋”称号等。研究方向为生物质资源高值化利用，研究如何将纤维素、木质素等可再生资源催化转化为燃料、化学品和材料。
廖光福教授简介：
廖光福，博士，教授，入选中国科协青年人才托举工程、“闽江学者奖励计划”特聘教授、福建省高层次C类人才、福建农林大学“百人攀登计划”培育项目、2022年Journal of Materials Chemistry A新锐科学家及2023年Chemical Communications新锐科学家，担任《eScience》（影响因子42.9）、《Advanced Fiber Materials》（影响因子17.2）、《Exploration》、《林业工程学报》、《东华大学学报》等期刊青年编委。师从中山大学高海洋教授，长期从事光催化技术的开发和应用、生物质的高值化利用等研究，积累了丰富的光催化剂设计与开发、生物质高值化催化转化、反应机制解析及理论计算等基础和技能。近五年来，以第一/通讯作者身份在Nature Communications（1篇）、Energy & Environmental Science（2篇）、Matter（3篇）、Angewandte Chemie（1篇）、Advanced Functional Materials（2篇）和eScience（1篇）等国际著名期刊发表60余篇高水平论文（其中，影响因子>10，20篇；影响因子>30，4篇），论文被Nature Review Materials、Nature Synthesis、Chemical Society Reviews、Nature Communications和Advanced Materials等期刊引用7100余次，h指数50，11篇入选ESI高被引论文。授权中国发明专利11项（成功转让1项），参编英文和中文专著各1部，作为负责人主持包括国家自然科学基金青年和面上项目在内的多项科研项目。