在温和条件下，将甲烷选择性地转化为C1化学品，如甲醛（HCHO），是极具潜力的CH4转化途径。目前，为了提高液态氧化物的产率，大多数甲烷氧化反应均需要使用氧化剂且施加高压。同时，这类反应也面临产物种类众多、选择性低的困境。为此，本文开展了常温常压、无任何氧化剂条件下甲烷光催化氧化制甲醛的研究，通过对锐钛矿TiO2进行晶面调控获得以（001）晶面为主的TiO2纳米片，在不负载任何助剂的情况下实现了液态氧化物HCHO产率达767μmol/（g·h），选择性83.3%;C1液态氧化物（HCHO+CH3OH）选择性实现100%。透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、电子顺磁共振（EPR）等各种表征手段证实，具有高活性的（001）晶面和高浓度表面羟基（Ti-OH）能够促进羟基自由基（·OH）生成，既优化了反应路径提升产物产率，同时实现HCHO高选择性生成。这项工作通过控制催化剂体系自由基种类，来高选择性生成单一液态氧化物，对于甲烷温和条件下高效率光催化制C1化学品具有重要意义。

刘帅,李春虎,朴玲钰.TiO2纳米片光催化甲烷高选择性制甲醛[J/OL].燃料化学学报(中英文),1-10[2025-01-13].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1410.TQ.20250102.1816.002.html.