开发有效利用太阳光谱的高活性材料对于光催化至关重要,但仍然是一个挑战。
近日,东北师范大学Qingxin Tang,中国科学院化学研究所Yunqi Liu,Yunlong Guo报道了一种新的供体受体 (D-A) 共价有机框架 (COF),其吸收范围从 200 nm 到 900 nm(紫外-可见光-近红外光)。
文章要点
1)研究人员发现,将噻吩功能团准确地引入到TpDPP-Py(TpDPP:5,5’-(2,5-双(2-乙基己基)-3,6-二氧代2,3,5,6-四氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二基)双(噻吩-2-甲醛),Py:1,3,6,8-四(4-氨基苯基)芘)COFs的电子受体单元上,不仅显著扩展了其光谱吸收能力,还赋予其双光子和三光子吸收效应,大大提高了太阳光的利用率。
2)以苄胺作为目标反应物的选择性偶联来评估TpDPP-Py COFs的光催化活性,在20分钟内表现出99%的高光催化转化率和98%的选择性。此外,TpDPP-Py COFs还表现出光催化选择性偶联其他亚胺衍生物的普适性,转化效率约为100%。
总的来说,这项工作为开发具有宽吸收范围的COF以增强光催化活性提供了新的策略。
参考文献
Fang, Y., Liu, Y., Huang, H. et al. Design and synthesis of broadband absorption covalent organic framework for efficient artificial photocatalytic amine coupling. Nat Commun 15, 4856 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-49036-z
https://doi.org/10.1038/s41467-024-49036-z