多孔聚合物网络（PPN）是有希望作为产氢光催化剂的候选者。构建供体受体结构被认为是提高光催化活性的有效方法。然而，单体的官能团如何确保光生电荷转移并提高析氢速率（HER）的过程尚未在分子水平上进行研究。
在此，蔚山科学技术院Jong-Beom Baek，Jeong-Min Seo设计并合成了两种基于三氮杂苯（TAT）的PPN：带有己基（R）基团的TATR-PPN和不带有己基基团的TAT-PPN，以了解官能团的存在与电荷转移之间的关系。TAT单元上的己基可确保光生电子从供体单元转移到受体单元，并赋予TATR-PPN稳定的产氢能力。
文章要点
1）通过Suzuki-Miyaura缩聚反应，研究人员合成了两种PPN，分别命名为TATPPN和TATR-PPN。给体单元由具有己基(TATR，R代表己基)或不含己基(TAT)的三氮杂茂苯衍生物组成，而受体单元由二苯并噻吩衍生物组成。
2）得到的PPN具有合适的能带结构，被用作水中析氢的光催化剂。尽管两者具有非常相似的化学结构，但基于TAT的PPN显示出不同的光催化活性，只是TAT核心的氮原子上包含了己基(R)。
3）TATR-PPN的TAT单元上的己基有助于确保有效地将电荷从供体单元转移到受体单元，导致HER实现了7.19mmolg−1h−1。相反，TAT-PPN在前30分钟的HER为2.68 mmol g−1 h−1，随后下降到1.97 mmol g−1 h−1。结果表明，对PPNS进行简单的结构修饰可以提高电荷转移效率，减少电荷复合，最终导致光催化放氢能力的提高。
参考文献
Jiwon Kim, et al, Simple Functionalization of a Donor Monomer to Enhance Charge Transfer in Porous Polymer Networks for Photocatalytic Hydrogen Evolution, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202319395
DOI: 10.1002/anie.202319395
https://doi.org/10.1002/anie.202319395
