光催化技術(shù)為可持續(xù)和環(huán)境友好制備H2O2提供可能路徑,但是光合成H2O2(O2?+?2H2O?→?2H2O2)的催化反應(yīng)效率需要進(jìn)一步改善,特別是在沒有助催化劑、光敏劑、犧牲試劑的情況下。
有鑒于此,天津理工大學(xué)鐘地長(zhǎng)教授等報(bào)道氫鍵有機(jī)框架材料作為光催化全合成H2O2。
本文要點(diǎn):
(1)
構(gòu)筑供體-受體氫鍵有機(jī)骨架材料,表現(xiàn)優(yōu)異的全合成H2O2光催化活性,產(chǎn)量達(dá)到681.2 μmol g-1 h-1。
控制實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算結(jié)果表明,含有供體受體的氫鍵有機(jī)框架材料不僅能夠加快電荷分離和轉(zhuǎn)移,而且優(yōu)化反應(yīng)路線,因此顯著增強(qiáng)光催化全合成H2O2的性能。
(2)
這項(xiàng)工作為設(shè)計(jì)和開發(fā)先進(jìn)的光催化劑用于全合成H2O2提供幫助。
參考文獻(xiàn)
Zhang, JH., Ge, ZM., Wang, J. et al. Hydrogen-bonded organic frameworks for photocatalytic synthesis of hydrogen peroxide. Nat Commun 16, 2448 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-57939-8
https://www.nature.com/articles/s41467-025-57939-8