专栏名称: 催化计

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Angew：偶氮苯桥联COFs高效碱性光催化制H2O2

催化计 · 公众号 · · 2024-08-18 19:15

正文

光催化群-2： 927909706

人们发现共价有机框架材料 COF 是有前景的制备 H ₂ O ₂ 的光催化剂。但是构建新型活性位点、光活性更高并且光吸收范围更宽的 COF 用于高效制备 H ₂ O ₂ 仍然具有非常大的困难与挑战。

有鉴于此， 中国科学院上海有机化学研究所赵新研究员、东南大学徐顺奇研究员等 报道合成一种新型偶氮苯基团作为连接的 2D COF （命名为 COF-TPT-Azo ），在碱性溶液环境具有优异的光催化合成 H ₂ O ₂ 性能。

本文要点

要点1. 虽然 COF TPT Azo 与对比亚胺连接构筑的 COF （ COF-TPT-TPA ）只有一个原子的差距（ -N=N- 对比 -C=N- ），但是 COF TPT-Azo 表现了明显更窄的能带、更强的电荷传输、更好的光活性。

要点2. COF-TPT-Azo 在 pH 为 11 时，光催化 H ₂ O ₂ 产率高达 1498μmol g-1 h-1 ，是 COF-TPT-TPA 的 7.9 倍。进一步的，密度泛函理论（ DFT ）计算表明 -N=N- 键是光催化制备 H ₂ O ₂ 的活性位点。

这项工作为发展高性能 COF 光催化剂提供了新想法和策略。

Hui-Hui Sun, Zhi-Bei Zhou, Yubin Fu, Qiao-Yan Qi, Zhen-Xue Wang, Shunqi Xu, Xin Zhao, Azobenzene -bridged Covalent Organic Frameworks Boosting Photocatalytic Hydrogen Peroxide Production from Alkaline Water: One Atom Makes a Significant Improvement, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202409250

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202409250

电催化讨论群-1： 529627044

光催化群-2： 927909706

均相催化与酶催化群-2： 929342001

纳米催化群-1： 256363607

多孔材料群-2： 813094255

理论计算群-2： 863569400

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