A dual-engineered covalent organic framework with charge-oxygen synergy promotes photocatalytic dipolar [3 + 2] cycloaddition

光催化 共价键 对偶(语法数字) 电荷(物理) 环加成 偶极子 氧气 化学 1,3-偶极环加成 光化学 组合化学 材料科学 化学工程 有机化学 催化作用 物理 工程类 文学类 艺术 量子力学
作者
Yuemeng Liu,Lifan Shen,Hao Yang,Xiaojia Zhao,Xingwang Lan
出处
期刊:Chemical Science [Royal Society of Chemistry]
卷期号:16 (38): 17827-17838 被引量:3
标识
DOI:10.1039/d5sc04639d
摘要

]isoquinolines. However, developing sustainable cycloaddition methods with heterogeneous photocatalysts is still in its infancy, largely owing to their low reactivity and photostability. Herein, we propose a charge-oxygen synergy strategy through a dual-engineered covalent organic framework (COF) by integrating π-spacers with donor-acceptor motifs to promote intermolecular cycloaddition. Systematic analyses reveal that electron-deficient thiadiazole units significantly enhance exciton dissociation efficiency, while a fully conjugated acetenyl spacer promotes spontaneous oxygen adsorption to stabilize endoperoxide intermediate species. This synergistic interplay between charge separation and oxygen activation significantly boosts reactive oxygen species generation, enabling efficient C-H bond activation under visible light. Remarkably, the BTDE-COF efficiently promotes dipolar [3 + 2] cycloaddition, achieving up to 97.1% yield with a broad substrate scope under visible light irradiation, while enabling a gram-scale synthesis. This work suggests that strategically engineering COFs has the potential to foster a variety of visible light-mediated energy-transfer processes.
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
文培华完成签到,获得积分10
1秒前
尾巴完成签到,获得积分10
1秒前
Scorpia112发布了新的文献求助300
2秒前
2秒前
3秒前
Orange应助仙灵女巫采纳,获得10
4秒前
9秒前
Lucas应助LIUYU采纳,获得10
10秒前
10秒前
打打应助鳗鱼思真采纳,获得10
14秒前
立菠萝发布了新的文献求助30
14秒前
吕吕完成签到,获得积分10
15秒前
搜集达人应助天涯飞虎采纳,获得10
15秒前
15秒前
俏皮的以莲完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
小郭应助单纯的手机采纳,获得10
18秒前
19秒前
phy发布了新的文献求助10
21秒前
57完成签到,获得积分20
21秒前
在水一方应助Eva采纳,获得10
21秒前
21秒前
22秒前
科研通AI6.4应助hjejix采纳,获得10
23秒前
23秒前
黄瑞音完成签到,获得积分10
23秒前
木马木马发布了新的文献求助10
24秒前
2jz发布了新的文献求助10
24秒前
Wenbin发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
ming发布了新的文献求助10
26秒前
lizi发布了新的文献求助10
26秒前
共享精神应助云贝采纳,获得10
27秒前
LIUYU发布了新的文献求助10
27秒前
屯一屯完成签到 ,获得积分10
28秒前
科研通AI6.2应助sunny采纳,获得30
28秒前
路奇发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
33秒前
33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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 400
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 7632541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206935
关于积分的说明 19746181
捐赠科研通 7201897
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274871
关于科研通互助平台的介绍 2436759
邀请新用户注册赠送积分活动 2271568