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Nat. Commun.：氨基蒽醌光催化还原CO2

时间：2023-03-08 来源：浏览：

Nat. Commun.：氨基蒽醌光催化还原CO2

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通过光催化将 CO ₂ 转化为化学品具有非常大的挑战，其中的一个困难是缺少高效并且价格合理的吸光分子。

有鉴于此， 中山大学韩治际（ Zhiji Han ）等 报道一系列氨基蒽醌（ aminoanthraquinone ）有机染料分子，能够与 Fe 卟啉配合，实现可见光还原 CO ₂ 为 CO ，光敏剂和光催化剂都获得非常高的 TON ，比现有的光催化体系都更好。通过调控光催化剂的取代基的方式研究结构 - 功能关系，发现光敏剂分子的供体 - 受体显著的促进光催化活性。

本文要点

要点1. 这项研究为发展先进的光催化剂提供发展机会，对光敏剂分子和催化剂都实现高催化活性，机理研究结果发现光敏剂分子的羟基蒽酮（ hydroxyanthrone ）形式是光催化反应的关键中间体，发现高活性的光敏剂分子同时具有供电子和拉电子基团。

要点2. 深入研究光催化 CO ₂ 还原的步骤和机理，通过研究结构 - 功能之间的规律发现，在供体 -π- 受体结构的蒽醌（ anthraquinone ）控制电子取代基能够快速淬灭光敏剂分子的激发态，从而实现快速的 CO ₂ 还原反应速率。

Qinqin Lei, Huiqing Yuan, Jiehao Du, Mei Ming, Shuang Yang, Ya Chen, Jingxiang Lei & Zhiji Han, Photocatalytic CO ₂ reduction with aminoanthraquinone organic dyes. Nat Commun 14, 1087 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-36784-7

https://www.nature.com/articles/s41467-023-36784-7

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