近期，中国科学技术大学环境学院在水净化单原子催化剂研究领域取得新进展，系统综述了功能导向的单原子催化剂设计策略及废弃物衍生单原子催化剂的研究进展。相关综述以“Function-Oriented and Waste-Derived Single-Atom Catalysts for Water Purification”为题，于2026年6月在Chemical Reviews发表。

单原子催化剂具有原子利用率高、活性位点可调等优势，在水污染治理领域展现出重要应用潜力。然而，实际水体中复杂的基质组分对污染物去除的选择性、催化剂稳定性及处理过程的可持续性提出了更高要求。针对这些挑战，本工作从功能导向设计出发，系统总结了活性物种调控、污染物定向转化、抗失活与抗基质干扰等关键策略，并进一步讨论了氧化剂绿色供给、污染物资源化利用及处理系统兼容性，为复杂水体中污染物的高效选择性去除提供了系统的设计思路。此外，研究团队聚焦废弃物衍生单原子催化剂，梳理了废弃物衍生载体、废弃物来源金属及载体与金属协同衍生等研究路径，探讨了催化材料制备与废弃物资源化协同发展的潜力，并展望了自适应催化、反应器集成及全生命周期评价等未来方向。本工作从功能调控与资源循环两个维度，系统构建了单原子催化剂服务于水净化的研究框架，为发展高效、稳健和可持续的水处理技术提供了参考。

 图. 功能导向与废弃物衍生单原子催化剂在水净化中的应用

该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的资助，并获得中国科大超算中心、上海同步辐射光源以及合肥同步辐射光源的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6c00199