纳米限域光催化可实现具有挑战性的化学转化，因此备受化学家的关注。限域环境可以对反应物种的物理化学性质及传质行为产生影响，从而使催化体系表现出更高的活性和选择性。气体的扩散速度大约是液体的10万倍，然而，在气固相反应中，限域骨架的结构和物化性质对载流子迁移和反应行为的影响一直被忽视。目前，多数已报道的多孔限域催化剂具有无序的孔分布和过长的扩散通道，从而导致反应物种扩散受限和活性位光利用率低，限制了限域效应的充分发挥。因此，迫切需要合理设计限域光催化剂中的受限微环境以增强其在气固相反应中的性能。

近日，暨南大学朱明山团队、曾力希团队与山西大学云洋教授合作通过设计具有有序一维（1D）垂直孔道结构和超短孔道长度（约70 nm）的绝缘体-二氧化硅纳米膜（SBA(⊥)）作为限域骨架负载全无机卤化物钙钛矿Cs₃Bi₂Br₉（CBB@SBA(⊥)），用于实现高活性和高选择性的光催化去除空气污染物（一氧化氮（NO））。该体系在气时空速（GHSV）3.0 × 106 mL g⁻¹ h⁻¹ 下表现出突破性的NO 转化效率（98.2%），极低的毒副产物（NO₂）选择性（5.2%），以及超过 14 小时的反应稳定性和高耐水性。此外，CBB@SBA(⊥)在放置12个月后，仍然维持高效的催化性能。

本文设计的CBB@SBA(⊥) 具有高孔隙率、低孔道曲度 (τ ≈ 1) 的垂直纳米通道和超短的通道长度，有利于反应物种的高效的传质和光与催化剂的有效接触，同时对反应过程中的Cs₃Bi₂Br₉的活性位起到了保护作用。作者通过实验测试结合理论计算证实，在光激发下，Cs₃Bi₂Br₉在具有独特限域结构和绝缘性质的SBA(⊥) 孔道内产生了强的内电场，促进了限域空间内电子的高度富集并抑制了光生载流子复合，降低了活性氧物种的产生能垒和 NO 氧化的反应势垒，从而实现了高效稳定的光催化去除NO。

此外，为模拟在真实环境下NO的去除效率，作者采集不同场景的室内和室外粉尘置于烟雾箱中，观察粉尘对NO去除效率的影响。结果发现，CBB@SBA(⊥)表现出优异的协同净化NO和马路扬尘中常见的有机类污染物如有机磷污染物的催化降解性能。该工作为开发高效的限域催化体系用于空气净化提供了新的策略。