Sulfur Conversion to Donor‐Acceptor Ladder Polymer Networks through Mechanochemical Nucleophilic Aromatic Substitution for Efficient CO2 Photoreduction

光催化 硫黄 光化学 聚合物 化学 亲核取代 接受者 共轭体系 亲核芳香族取代 材料科学 有机化学 催化作用 物理 凝聚态物理
作者
Na Yang,Zijian Zhou,Xiang Zhu,Jiwei Wu,Yifan Zhang,Tao Wang,Xin‐Ping Wu,Chengcheng Tian,Xia Jiang,Sheng Dai
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202419108
摘要

Abstract The development of synthetic methods capable of converting elemental sulfur into conjugated porous sulfur‐rich polymers remains a great challenge, although direct utilization of this readily available feedstock can significantly enrich its uses and circumvent environmental problems during sulfur storage. We report herein mechanochemical (MC) nucleophilic aromatic substitution (S N Ar) that enables sulfur conversion into thianthrene‐bridged porous ladder polymer networks with dense donor‐acceptor (D−A) molecular junctions. We demonstrate that the key lies in the generation of bent thianthrene units through a solid‐state ball‐milling condensation reaction between 1,2‐dihaloarenes and elemental sulfur. We also show that the assembling of D−A structural motifs into porous networks affords efficient visible‐light‐driven photocatalytic reduction of carbon dioxide (CO 2 ) with water (H 2 O) vapor, in the absence of any additional photosensitizer, sacrificial agents or cocatalysts. Exceptional photoinduced charge separation along with boosted exciton dissociation results in a high‐performance of carbon monoxide (CO) production rate of 306.1 μmol g −1 h −1 with near 100 % CO selectivity, which is accompanied by H 2 O oxidation to O 2 , as confirmed by both experimental and theoretical results. We anticipate this novel MC S N Ar approach will advance processing techniques for direct sulfur utilization and facilitate new possibilities for the synthesis of D−A ladder polymer networks with promising potential in photocatalysis.
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
充电宝应助小八采纳,获得10
1秒前
baolongzhan发布了新的文献求助10
4秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
5秒前
WUT完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
wy完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助jxcandice采纳,获得30
12秒前
janetwu7发布了新的文献求助10
12秒前
Xingkun_li完成签到,获得积分10
12秒前
赘婿应助WZH采纳,获得10
13秒前
mice33发布了新的文献求助10
13秒前
我是老大应助马宇飞采纳,获得10
14秒前
baolongzhan完成签到,获得积分10
15秒前
李浩完成签到,获得积分10
16秒前
远_09完成签到 ,获得积分10
18秒前
Evelyn完成签到 ,获得积分20
23秒前
24秒前
云追风完成签到,获得积分10
27秒前
冷酷豌豆发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
开心谷秋完成签到,获得积分10
31秒前
无语的诗柳完成签到 ,获得积分10
32秒前
xiaogui发布了新的文献求助10
33秒前
星睿发布了新的文献求助10
34秒前
Arueliano完成签到,获得积分10
36秒前
云追风关注了科研通微信公众号
36秒前
iNk应助mmyhn采纳,获得10
37秒前
冷酷豌豆完成签到,获得积分10
38秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得30
40秒前
1ssd应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
打打应助科研通管家采纳,获得30
40秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
敬老院N号应助科研通管家采纳,获得200
40秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
yy应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
41秒前
41秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3823579
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3366051
关于积分的说明 10438541
捐赠科研通 3085181
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1697217
邀请新用户注册赠送积分活动 816292
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 769462