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来源:催化计收集编辑:学研汇
通过光催化将CO2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CO2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。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CO2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CO2还原反应速率。Qinqin Lei, Huiqing Yuan, Jiehao Du, Mei Ming, Shuang Yang, Ya Chen, Jingxiang Lei & Zhiji Han, Photocatalytic CO2 reduction with aminoanthraquinone organic dyes. Nat Commun 14, 1087 (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-36784-7https://www.nature.com/articles/s41467-023-36784-7加微信群方式:添加编辑微信18065920782,备注:姓名-单位-研究方向(无备注请恕不通过),由编辑审核后邀请入群。原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR