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Angew：双位点COFs整体光合作用制H2O2

时间：2022-12-30 来源：浏览：

Angew：双位点COFs整体光合作用制H2O2

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共价有机骨架 (COF) 是通过分子设计实现过氧化氢 (H ₂ O ₂ ) 合成的整体高效光合作用的理想材料。然而，精确构建针对整体光合作用的 H ₂ O ₂ 的 COF 仍然是一个巨大的挑战。

近日， 天津大学 Long Chen ，中科大 Lei Wang 报道了在分子水平上具有空间分离的氧化还原中心的 COF 基光催化剂 (HEP-TAPB-COF 和 HEP-TAPT-COF) 的合理设计和合成，以实现 H ₂ O ₂ 生产的高效整体光合作用。

本文要点

要点1. 与 HEP-TAPB-COF 中的 s- 庚嗪部分作为唯一的 O ₂ 还原位点相比， HEP-TAPT-COF 中的 s- 庚嗪和三嗪部分都是负责 O ₂ 还原反应的活性位点。另一方面，四电子水氧化反应发生在 HEP-TAPBCOF 和 HEP-TAPT-COF 的苯基团上。空间上有序分离的氧化还原中心导致有效的电荷分离和增强的光催化 H ₂ O ₂ 产生。

要点2. 实验结果显示，具有双 O ₂ 还原中心的 HEP-TAPT-COF 显示出更优异的光催化 H ₂ O ₂ 产生速率 (87.50 μmol·h ^-1 ) 和更高的 SCC 效率 (0.65%) 。因此，这项工作为高效太阳能驱动燃料合成的聚合物光催化剂的合理设计提供了新的策略。

Dan Chen, et al, Covalent Organic Frameworks Containing Dual O ₂ Reduction Centers for Overall Photosynthetic Hydrogen Peroxide Production, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202217479

DOI: 10.1002/anie.202217479

https://doi.org/10.1002/anie.202217479

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