Size‐Dependent Photocatalytic Reactivity of Conjugated Microporous Polymer Nanoparticles

材料科学 光催化 反应性(心理学) 纳米颗粒 微型多孔材料 共轭微孔聚合物 粒径 聚合 化学工程 聚合物 纳米技术 有机化学 催化作用 复合材料 化学 病理 工程类 替代医学 医学
作者
Seunghyeon Kim,Xin Zhou,Yungui Li,Qiqi Yang,Xiaomin Liu,Robert Graf,Paul W. M. Blom,Calum T. J. Ferguson,Katharina Landfester
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (35) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adma.202404054
摘要

Particle size is a critical factor for improving photocatalytic reactivity of conjugated microporous polymers (CMPs) as mass transfer in the porous materials is often the rate-limiting step. However, due to the synthetic challenge of controlling the size of CMPs, the impact of particle size is yet to be investigated. To address this problem, a simple and versatile dispersion polymerization route that can synthesize dispersible CMP nanoparticles with controlled size from 15 to 180 nm is proposed. Leveraging the precise control of the size, it is demonstrated that smaller CMP nanoparticles have dramatically higher photocatalytic reactivity in various organic transformations, achieving more than 1000% enhancement in the reaction rates by decreasing the size from 180 to 15 nm. The size-dependent photocatalytic reactivity is further scrutinized using a kinetic model and transient absorption spectroscopy, revealing that only the initial 5 nm-thick surface layer of CMP nanoparticles is involved in the photocatalytic reactions because of internal mass transfer limitations. This finding substantiates the potential of small CMP nanoparticles to efficiently use photo-generated excitons and improve energy-efficiency of numerous photocatalytic reactions.

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
美丽老三发布了新的文献求助10
1秒前
叶子完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
张可慧发布了新的文献求助10
2秒前
cyz完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
e2r完成签到,获得积分10
3秒前
秋菜菜完成签到,获得积分10
3秒前
一木张完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
桐桐应助111采纳,获得10
3秒前
科目三应助111采纳,获得10
4秒前
Akim应助111采纳,获得10
4秒前
个性斩完成签到,获得积分10
4秒前
郭正霄发布了新的文献求助10
4秒前
EastWind应助哭泣的吐司采纳,获得50
4秒前
jellydong应助黑神话采纳,获得10
5秒前
lizhaonian发布了新的文献求助10
5秒前
知秋完成签到,获得积分10
6秒前
安详靖柏发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
王亦菲完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
清脆稀完成签到,获得积分10
8秒前
希望天下0贩的0应助linman采纳,获得10
8秒前
Bambookiller发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
orixero应助想毕业的小羔采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
baby诺安完成签到,获得积分10
11秒前
svikarsk完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7240024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8865208
关于积分的说明 18700367
捐赠科研通 6911792
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3195246
关于科研通互助平台的介绍 2367630
邀请新用户注册赠送积分活动 2169842