人工光合作用合成过氧化氢是一种有前途的技术，具有绿色、经济和安全的优点。大多数半导体材料（如CN，TiO₂和CdS等）ORR光合成H₂O₂的过程都经历了·O₂^-中间活性物种的过渡。然而，·O₂^-具有破坏光催化体系中的半导体材料结构的风险。因此，想要保障催化剂的稳定性，提高H₂O₂的生成效率，就必须实现·O₂^-的快速消耗并且转化为H₂O₂。基于此，三峡大学叶立群教授团队开发了一种利用质子化基团快速消耗转化·O₂^-的策略，成功将氮化碳的光催化合成H₂O₂效率提升了47倍。

聚多巴胺(PDA)中含有的吡咯N原子为高效生成H₂O₂提供了·O₂^-吸附还原活性位点。在空气和无牺牲试剂条件下，CN-PDA的H₂O₂产率达到742.8 μM h^-1，高于大多数同类催化剂。