Spaced Double Hydrogen Bonding in an Imidazole Poly Ionic Liquid Composite for Highly Efficient and Selective Photocatalytic Air Reductive H2O2 Synthesis

光催化 离子液体 咪唑 双键 氢键 吸附 离子键合 光化学 化学 催化作用 有机化学 分子 离子
作者
Yu Cheng,Jie Jin,Huan Yan,Guosheng Zhou,Yangrui Xu,Liguang Tang,Xinlin Liu,Hongping Li,Kan Zhang,Ziyang Lu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (15): e202400857-e202400857 被引量:81
标识
DOI:10.1002/anie.202400857
摘要

Abstract Photocatalytic oxygen reductive H 2 O 2 production is a promising approach to alternative industrial anthraquinone processes while suffering from the requirement of pure O 2 feedstock for practical application. Herein, we report a spaced double hydrogen bond (IC−H‐bond) through multi‐component Radziszewski reaction in an imidazole poly‐ionic‐liquid composite (SI‐PIL‐TiO 2 ) and levofloxacin hydrochloride (LEV) electron donor for highly efficient and selective photocatalytic air reductive H 2 O 2 production. It is found that the IC−H‐bond formed by spaced imino (−NH−) group of SI‐PIL‐TiO 2 and carbonyl (−C=O) group of LEV can switch the imidazole active sites characteristic from a covered state to a fully exposed one to shield the strong adsorption of electron donor and N 2 in the air, and propel an intenser positive potential and more efficient orbitals binding patterns of SI‐PIL‐TiO 2 surface to establish competitive active sites for selectivity O 2 chemisorption. Moreover, the high electron enrichment of imidazole as an active site for the 2e − oxygen reduction ensures the rapid reduction of O 2 . Therefore, the IC−H‐bond enables a total O 2 utilization and conversion efficiency of 94.8 % from direct photocatalytic air reduction, achieving a H 2 O 2 production rate of 1518 μmol/g/h that is 16 and 23 times compared to poly‐ionic‐liquid composite without spaced imino groups (PIL‐TiO 2 ) and TiO 2 , respectively.
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
1秒前
molihuakai应助Lydia采纳,获得10
1秒前
2秒前
尘南浔发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
清风随雅栈完成签到,获得积分10
3秒前
lvsehx完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4应助yuanyingge采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
可爱的函函应助wgy采纳,获得10
7秒前
lee发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
学术文献互助应助七月流火采纳,获得200
9秒前
Miss发布了新的文献求助10
9秒前
Hello应助77采纳,获得10
10秒前
乐观的鞋子完成签到,获得积分10
10秒前
生命科学发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.4应助hh采纳,获得10
10秒前
脑洞疼应助namseok采纳,获得10
10秒前
大模型应助章鱼烧采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
123发布了新的文献求助10
15秒前
合适研发看完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
NexusExplorer应助lizh采纳,获得30
15秒前
Siu7完成签到,获得积分10
16秒前
lzy完成签到,获得积分20
16秒前
科研通AI6.4应助keyanzhang采纳,获得10
16秒前
16秒前
汉堡包应助医院的孩子采纳,获得30
17秒前
lcc发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
黄勇平完成签到,获得积分10
18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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7736686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286287
关于积分的说明 20177149
捐赠科研通 7314675
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305361
关于科研通互助平台的介绍 2457683
邀请新用户注册赠送积分活动 2314850