已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Achieving a Simultaneous Charge- and Energy-Involved Dual-Channel Mechanism in Spirobifluorene-Based Conjugated Organic Polymers for Enhanced H 2 O 2 Photosynthesis

作者
Shiyuan Zhou,Qingxia Zhu,Lixuan Kan,Heman Xu,Xiao-Bo Luo,Zhu Lei,Danfeng Wang,GuangFeng Liu,Peiyang Gu,Shiyuan Zhou,Qingxia Zhu,Lixuan Kan,Heman Xu,Xiao-Bo Luo,Zhu Lei,Danfeng Wang,GuangFeng Liu,Peiyang Gu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/jacs.5c16544
摘要

Current photocatalytic systems often focus on facilitating carrier separation and transfer to boost charge-involved H2O2 generation while overlooking the energy-involved process. The integration of both charge- and energy-involved processes within a single photocatalyst to achieve a dual-channel mechanism remains a significant challenge, despite its potential to maximize overall H2O2 production performance. Owing to the orthogonal configuration, spirobifluorene enables orthogonal carrier transport with multiple charge transfer pathways; through microenvironment engineering, intersystem crossing is enhanced for the prepared conjugated organic polymers (COPs), promoting efficient formation of the triplet excited state and extending its lifetime. The most efficient COP, TBSF-Py, which employs a pyridine unit as the cross-linker, shows both the lowest exciton binding energy and longest exciton lifetime, thereby promoting 1O2 generation and enabling dual-channel H2O2 photosynthesis via both charge- and energy-involved mechanisms. It achieves a H2O2 production rate of 7.21 mmol g-1 h-1 under air and pure water conditions and a solar-to-chemical conversion (SCC) efficiency of up to 1.88%. TBSF-Py also demonstrates robust performance under solar light irradiation (2.0 mM within 8 h), in triphasic floating (3.0 mM within 5 h), continuous-flow systems (12.4 mM within 9 h), and photocatalytic antimicrobial experiment (>99% inactivation within 30 min). These values are sufficient to meet the requirements for small-scale and household applications at the ∼mM level, thereby proving its comprehensive potential for practical applications. This work presents a simple and effective design strategy for the synthesis of organic photocatalysts featuring a dual-channel mechanism toward efficient H2O2 photosynthesis.
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
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
WangWaud完成签到,获得积分0
刚刚
薏_完成签到 ,获得积分10
刚刚
努力的淼淼完成签到 ,获得积分10
1秒前
shentaii完成签到,获得积分0
1秒前
噜啦啦完成签到 ,获得积分10
2秒前
苹果发夹完成签到,获得积分10
2秒前
偷看星星完成签到 ,获得积分10
2秒前
vkey完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
大力的冬萱完成签到,获得积分10
2秒前
ydy完成签到,获得积分10
2秒前
细腻的雅阳完成签到 ,获得积分10
3秒前
silence完成签到 ,获得积分10
3秒前
mmyhn完成签到,获得积分10
3秒前
xiao完成签到 ,获得积分10
3秒前
吴谷杂粮完成签到 ,获得积分10
3秒前
小羊咩完成签到 ,获得积分0
4秒前
梦自然完成签到 ,获得积分10
4秒前
笑点低的悒完成签到 ,获得积分10
4秒前
iron完成签到,获得积分10
5秒前
靤君完成签到,获得积分10
5秒前
该饮茶了完成签到,获得积分10
5秒前
唠叨的源智完成签到,获得积分0
6秒前
弧光完成签到 ,获得积分0
7秒前
张秉环完成签到 ,获得积分10
7秒前
AAAAa发布了新的文献求助10
7秒前
萝卜完成签到,获得积分10
7秒前
0534335完成签到,获得积分10
8秒前
歌儿完成签到 ,获得积分10
8秒前
barn完成签到 ,获得积分10
8秒前
隐形曼青应助鲜艳的丹妗采纳,获得10
8秒前
如意秋珊完成签到 ,获得积分10
8秒前
yuhy完成签到 ,获得积分10
8秒前
cc完成签到 ,获得积分10
9秒前
Zzyj完成签到 ,获得积分10
9秒前
顺利的利发布了新的文献求助10
10秒前
dd完成签到,获得积分10
10秒前
无极微光完成签到,获得积分0
10秒前
科科完成签到 ,获得积分10
10秒前
lww完成签到 ,获得积分10
10秒前
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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Development Across Adulthood 600
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444176
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258069
关于积分的说明 17590455
捐赠科研通 5503078
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901254
邀请新用户注册赠送积分活动 1878273
关于科研通互助平台的介绍 1717595

今日热心研友

注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10