Angew：含硫酚醛树脂共轭增强光催化合成H2O2
学术
2024-12-14 16:50
上海
开发高效聚合物光催化剂合成H2O2受到广泛关注，但是由于聚合物光催化剂的非均一分子结构以及缓慢的反应路线导致低反应效率。有鉴于此，萨里大学/内蒙古大学刘健研究员、安徽农业大学叶盛教授等报道使用含硫的酚醛树脂，并且通过调节共轭结构促进光催化合成H2O2。要点1. 由于硫原子取代酚醛树脂的亚甲基，改善材料的共轭性质，导致产生内电场。这有效的增强电荷分离，使得载流子能够更加迅速的与载体反应。通过原位表征和理论计算，作者揭示了硫原子能够调控酚醛树脂的反应路线，能够通过非自由基过程产生光催化合成H2O2的双重路线。要点2. 含硫原子的树脂光催化剂在光催化制备H2O2实现1.4 %的优异的太阳能转化为化学能的效率，这超过了大多数报道的体系，而且在自然光照射下的大规模设备能够产生25 mmol m-2 H2O2。这项工作展示了一种非常有效的策略将光生电子-空穴分离，实现优异的人工光合成效率。Chen Zhao, Haitao Li, Yanfeng Yin, Wenming Tian, Xiaodan Yan, Jinlu He, Zhian Chen, Sheng Ye, Jian Liu, Non-Radical Mediated Photocatalytic H2O2 Synthesis in Conjugate-Enhanced Phenolic Resins with Ultrafast Charge Separation, Angew. Chem. Int. Ed. 2024DOI: 10.1002/anie.202420895https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202420895
