2022年9月19日，著名期刊Applied Catalysis B: Environmental报道了一种目前催化性能最好的光催化剂（Cu2O）x‖TiO2。研究人员首先通过化学还原沉淀法制备了具有p-n异质结构的（Cu2O）x‖TiO2光催化剂，然后用其催化氧化氧化5-羟甲基糠醛(HMF)。他们将制备好的光催化剂与HMF分散在水中，然后在氙灯（波长350-380nm）照射下进行催化反应。

实验结果表明，催化剂作用下HMF被氧化生成的2,5-二甲酰基呋喃（DFF）的最佳产率为64.5 mg g-1 h-1，且随着催化剂中Cu2O/TiO2比值从0.08提高到1.5，催化剂对于HMF的转化率从61%持续下降到11%，而DFF的选择性从29%上升到85%，说明Cu2O和TiO2半导体可以协同控制HMF的转换和DFF的选择性。进一步的研究发现，TiO2的含量决定了HMF的转化率，而Cu2O的含量和TiO2的结晶相（即锐钛矿和金红石）影响了DFF的选择性。研究人员发现Cu2O和TiO2之间的p-n异质结一方面可以提高二氧化钛的光利用能力，另一方面也可以提高氧化铜的氧化还原能力，可以通过O2的激活促进了Cu2O上1O2的生成。这项工作中TiO2基催化剂对HMF在可见光下的选择性氧化效果理想。

文章题目：Sunlight-driven photocatalytic oxidation of 5-hydroxymethylfurfural over a cuprous oxide-anatase heterostructure in aqueous phase