利用光催化反应生产高附加值化学品是解决这一挑战的有效途径。光催化氧化技术在环境净化、能源转换和材料合成等领域显示出巨大的应用潜力。在光催化氧化反应中，苯甲酸的生成可以通过直接氧化甲苯来实现。特别是HAT策略可以在温和条件下活化惰性的C(sp³)−H键。然而，目前的HAT试剂仍然需要氧化氛围来将低价HAT试剂恢复到其原始价态。这一过程可能与反应中间体存在氧化竞争，导致部分能量损失。因此，有必要找到一种高效利用光能的HAT试剂。耗氧细胞在代谢过程中产生一系列活性氧物种（ROS），这些物种作为调节众多细胞生理功能的关键信号分子。ROS的产生和清除受到严格调控，以维持生物体的稳态。在这种情况下，氧气通过能量传递或单电子还原过程产生各种ROS，包括¹O₂、超氧阴离子、过氧化氢和羟基自由基等。由于其氧化特性，ROS已被广泛应用于环境污染控制和生物医学应用，如绿色水消毒和癌症光动力疗法等。

作者推测，可以通过结合HAT试剂和ROS生成来高效氧化甲苯，特别是通过能量转移过程生成¹O₂，将有望提高光能的有效利用。然而，实现这一过程的一个主要挑战是，大多数小分子HAT试剂在光激发下无法将能量传递给氧气。

本文报道了一种温和实用的策略，通过HAT和ROS的协同作用实现甲苯衍生物的光催化氧化。该方法采用有机光催化剂蒽醌作为HAT试剂和能量转移试剂，在温和的条件下以低催化剂负载产生¹O₂，具有高的氧化能力，从而促进HAT过程并促进一系列甲苯衍生物的光催化氧化。