近日，化学与材料科学学院熊宇杰教授课题组发现金属晶面对于氧分子的活化具有重要调控作用，相关研究成果以“Surface Facet of Palladium Nanocrystals: a Key Parameter to the Activation of Molecular Oxygen for Organic Catalysis and Cancer Treatment”为题发表在《美国化学会志》上（J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 3200），第一作者是博士生龙冉。该工作同时被美国化学与工程新闻（Chemical & Engineering News）于2013年2月25日以“SELECT NANOCRYSTAL FACETS ACTIVATE O2”为题进行报道。

　　氧分子中的电子自旋态是影响很多化学与生物体系中物种活性的关键，熊宇杰课题组基于先前发展的金属纳米晶体表面晶面调控技术，通过无机化学与理论化学、有机化学、物理化学、同步辐射技术等多学科的交叉合作，首次揭示了氧分子在不同钯晶面的吸附与活化行为。通过合理的晶面选择，在分子吸附过程中可以自发地引发氧分子电子自旋态的改变。该项突破性的进展，有助于促进癌症光热疗材料设计的发展，对于阐明有机化学界在氧化反应中广泛使用金属催化剂的原理具有重要意义。

　　氧分子在不同钯晶面上的活化行为差异示意图