近日,华中科技大学谭必恩教授/王笑颜团队采用了一种三元共聚策略,成功构建了一种具有供体-受体-受体(D-A-A)电子结构的共价有机框光催化剂,以实现高效光催化生成过氧化氢的目标。D-A-A型结构由于其扩展的π-π共轭作用,有利于提高电荷迁移率。此外,砜单元的引入不仅作为活性位点促进了材料与水的表面反应,还增强了COFs的层间作用力。制备得到的FS-OHOMe-COF表现出较低的激子结合能、较长的激发态寿命和较高的光稳定性。在光照条件下,该催化剂能高效且稳定地生成过氧化氢,可见光下过氧化氢生成速率可达1.0 mM h-1,72小时光照后过氧化氢浓度可达19 mM。更为重要的是,该体系能够持续稳定运行至少192小时。这些结果表明,该研究为光催化制备过氧化氢领域的进一步发展提供了有益的参考和启示。




Chang Shu, Xiaoju Yang, Lunjie Liu, Xunliang Hu, Ruixue Sun, Xuan Yang, Andrew I. Cooper, Bien Tan, Xiaoyan Wang*
本文的第一作者是华中科技大学博士研究生舒畅,通讯作者为华中科技大学化学与化工学院王笑颜副研究员。该工作受到利物浦大学Andrew Cooper院士和刘伦杰博士的在材料表征等方面的帮助。该研究工作得到了国家自然科学基金、湖北省自然科学基金等项目的支持。
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202403926







