Three-Dimensional Covalent Organic Frameworks with Ultra-Large Pores for Highly Efficient Photocatalysis

化学 光催化 卟啉 表面改性 共价键 可达表面积 选择性 纳米技术 晶体结构 比表面积 化学工程 结晶学 光化学 有机化学 催化作用 物理化学 计算化学 工程类 材料科学
作者
Jiehua Ding,Xinyu Guan,Jia Lv,Xiaohong Chen,Yi Zhang,Hui Li,Daliang Zhang,Shilun Qiu,Hai‐Long Jiang,Qianrong Fang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (5): 3248-3254 被引量:249
标识
DOI:10.1021/jacs.2c13817
摘要

Benefiting from their unique structural merits, three-dimensional (3D) large-pore COF materials demonstrate high surface areas and interconnected large channels, which makes these materials promising in practical applications. Unfortunately, functionalization strategies and application research are still absent in these structures. To this end, a series of functional 3D stp-topologized COFs are designed based on porphyrin or metalloporphyrin moieties, named JUC-640-M (M = Co, Ni, or H). Interestingly, JUC-640-H exhibits a record-breaking low crystal density (0.106 cm3 g–1) among all crystalline materials, along with the largest interconnected pore size (4.6 nm) in 3D COFs, high surface area (2204 m2 g–1), and abundant exposed porphyrin moieties (0.845 mmol g–1). Inspired by the unique structural characteristics and photoelectrical performance, JUC-640-Co is utilized for the photoreduction of CO2 to CO and demonstrates a high CO production rate (15.1 mmol g–1 h–1), selectivity (94.4%), and stability. It should be noted that the CO production rate of JUC-640-Co has exceeded those of all reported COF-based materials. This work not only produces a series of novel 3D COFs with large channels but also provides a new guidance for the functionalization and applications of COFs.
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
co发布了新的文献求助10
刚刚
MTQ发布了新的文献求助10
刚刚
Ljh完成签到,获得积分10
刚刚
英姑的应助被陈老派采纳,获得10
刚刚
刚刚
POPPY发布了新的文献求助10
刚刚
古叶完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
充电宝的应助被CarryLJR采纳,获得10
3秒前
烟花的应助被Sss_209采纳,获得10
3秒前
3秒前
美满惜寒发布了新的文献求助10
3秒前
Tim完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
赘婿的应助被橙子采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
小cc完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
朱猪侠发布了新的文献求助10
7秒前
卢卡哇发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
willowei发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
霜月发布了新的文献求助10
9秒前
丁璐完成签到,获得积分10
9秒前
凉城发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
畔畔的应助被分化采纳,获得20
10秒前
科研通AI6.4的应助被long采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
张勇振完成签到,获得积分10
11秒前
Grayson完成签到,获得积分10
11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
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7946288
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9426875
关于积分的说明 20982449
捐赠科研通 7531114
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3368294
关于科研通互助平台的介绍 2504709
邀请新用户注册赠送积分活动 2400161