Poly(Dehydroalanine)‐Based Hydrogels as Efficient Soft Matter Matrices for Light‐Driven Catalysis

自愈水凝胶 催化作用 阳离子聚合 光敏剂 化学 脱氢丙氨酸 乙二醇 光化学 高分子化学 化学工程 有机化学 生物化学 工程类 氨基酸
作者
Tolga Çeper,Marcel Langer,Nikita Vashistha,Benjamin Dietzek,Carsten Streb,Sven Rau,Felix H. Schacher
出处
期刊:Macromolecular Rapid Communications [Wiley]
卷期号:45 (5) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/marc.202300448
摘要

Abstract Soft matter integration of photosensitizers and catalysts provides promising solutions to developing sustainable materials for energy conversion. Particularly, hydrogels bring unique benefits, such as spatial control and 3D‐accessibility of molecular units, as well as recyclability. Herein, the preparation of polyampholyte hydrogels based on poly(dehydroalanine) (PDha) is reported. Chemically crosslinked PDha with bis‐epoxy poly(ethylene glycol) leads to a transparent, self‐supporting hydrogel. Due to the ionizable groups on PDha, this 3D polymeric matrix can be anionic, cationic, or zwitterionic depending on the pH value, and its high density of dynamic charges has a potential for electrostatic attachment of charged molecules. The integration of the cationic molecular photosensitizer [Ru(bpy) 3 ] 2+ (bpy = 2,2′‐bipyridine) is realized, which is a reversible process controlled by pH, leading to light harvesting hydrogels. They are further combined with either a thiomolybdate catalyst ([Mo 3 S 13 ] 2− ) for hydrogen evolution reaction (HER) or a cobalt polyoxometalate catalyst (Co 4 POM = [Co 4 (H 2 O) 2 (PW 9 O 34 ) 2 ] 10− ) for oxygen evolution reaction (OER). Under the optimized condition, the resulting hydrogels show catalytic activity in both cases upon visible light irradiation. In the case of OER, higher photosensitizer stability is observed compared to homogeneous systems, as the polymer environment seems to influence decomposition pathways.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
独特纸飞机完成签到 ,获得积分10
7秒前
小崔加油完成签到 ,获得积分10
7秒前
武雨寒完成签到,获得积分20
13秒前
rafa完成签到 ,获得积分0
17秒前
神奇五子棋完成签到 ,获得积分10
20秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
20秒前
Sandy完成签到 ,获得积分10
25秒前
xixi很困完成签到 ,获得积分10
26秒前
火星上的柏柳完成签到 ,获得积分10
28秒前
33秒前
木木完成签到 ,获得积分10
41秒前
拼搏映菡完成签到 ,获得积分10
44秒前
ryan1300完成签到 ,获得积分10
44秒前
紫枫完成签到,获得积分10
47秒前
灯座发布了新的文献求助10
48秒前
旅人完成签到 ,获得积分10
50秒前
天天开心完成签到 ,获得积分10
51秒前
欧欧欧导完成签到,获得积分10
53秒前
灯座完成签到,获得积分10
55秒前
CHSLN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
坚强的铅笔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈_Ccc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lianhe完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
槿一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小小鱼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Sept6完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
zcl应助科研通管家采纳,获得150
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
ken131完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wBw完成签到,获得积分0
1分钟前
Harlotte完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英勇的红酒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
梦游菌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Bandwidth Choice for Bias Estimators in Dynamic Nonlinear Panel Models 2000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
茶艺师试题库(初级、中级、高级、技师、高级技师) 1000
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5357864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4489110
关于积分的说明 13972963
捐赠科研通 4390523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2412167
邀请新用户注册赠送积分活动 1404731
关于科研通互助平台的介绍 1379145