南大Angew：逐步质子化COF增强光催化制备H2O2

纳米技术

2024-05-13

三维结构COF具有可调控的结构和可接触的催化活性位点，因此为发展先进的光催化剂提供可能。但是如何合成3D MOF并对其进行修饰具有很大的困难，阻碍了3D MOF光催化剂的发展。

有鉴于此，南京大学周俊、袁帅、雷建平等报道通过亚胺化学键将8个卟啉结构相连，构筑一系列3D-bcu-COF，有助于3D COF光催化剂的设计与合成。

主要内容

（1）

使用苯并噻二唑或苯并硒二唑官能团与线性链接分子结合构筑3D-bcu-COF。由于卟啉和亚胺位点具有完全暴露的优势，因此通过对亚胺、卟啉进行逐步质子化，能够逐步优化光催化活性。

（2）

含有苯并硒二唑的多步质子化的COF光催化剂具有更高的电荷分离性能，因此在可见光催化表现更高的H₂O₂生成速率。这种增强光催化的效果说明链接分子官能团化和逐步质子化策略结合有助于提高光催化反应性能。

参考文献

Pengfei Dong, Xinyu Xu, Taikang Wu, Rengan Luo, Weisu Kong, Zhiyuan Xu, Shuai Yuan, Jun Zhou, Jianping Lei, Stepwise Protonation of Three-Dimensional Covalent Organic Frameworks for Enhancing Hydrogen Peroxide Photosynthesis, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202405313

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202405313