Bioinspired hollow semiconductor nanospheres as photosynthetic nanoparticles

类囊体 光合作用 纳米颗粒 材料科学 光催化 纳米技术 半导体 电子传输链 光催化 化学 光化学 人工光合作用 催化作用 叶绿体 光电子学 有机化学 生物化学 基因
作者
Jianhua Sun,Jinshui Zhang,Mingwen Zhang,Markus Antonietti,Xianzhi Fu,Xinchen Wang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:3 (1) 被引量:966
标识
DOI:10.1038/ncomms2152
摘要

Natural photosynthesis occurs in the thylakoid membrane where functional proteins and electron carriers are precisely arranged to efficiently convert sunlight into a chemical potential between the two membrane sides, via charge separation and electron transport chains, for use in oxygen generation and CO2 fixation. These light-harvesting complexes and cofactors have been actively mimicked using dyes, semiconductors and catalytic nanoparticles. However, the photosynthetic scaffold that optimizes both the capture and distribution of light and separates both the oxidative and reductive species has been mimicked much less often, especially using polymer substances. Here we report the synthesis of hollow nanospheres sized in the optical range and made of a robust semiconductor, melon or carbon-nitride polymer. These hollow nanospheres are shown to function as both light-harvesting antennae and nanostructured scaffolds that improve photoredox catalysis, which was determined to have a 7.5% apparent quantum yield via a hydrogen-generation assay. Photosynthesis occurs at the thylakoid membrane, which acts as a scaffold, precisely arranging functional proteins and electron carriers. Sunet al.synthesize hollow photosynthetic nanospheres that function as light-harvesting antennae and structured scaffolds that improve photoredox catalysis.
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
臻灏完成签到,获得积分10
刚刚
wrwywzx发布了新的文献求助10
1秒前
Gcia发布了新的文献求助10
1秒前
iNk应助幽默的小萱采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助just采纳,获得10
1秒前
冰沁沁心完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
温柔迎波完成签到,获得积分10
2秒前
gshh完成签到,获得积分10
3秒前
qiaokizhang发布了新的文献求助10
3秒前
小林不熬夜完成签到,获得积分10
3秒前
科研小能手应助木偶人采纳,获得30
3秒前
3秒前
8R60d8应助拼搏以亦采纳,获得10
3秒前
leo完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
DND发布了新的文献求助10
3秒前
lz完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
庆山完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
卷毛完成签到,获得积分10
5秒前
xiakai发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
健壮素完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
lsw完成签到,获得积分10
6秒前
liuze完成签到,获得积分10
6秒前
自信犀牛发布了新的文献求助10
6秒前
香蕉觅云应助若E18采纳,获得10
6秒前
小严发布了新的文献求助10
6秒前
不要洋葱完成签到,获得积分10
6秒前
simon发布了新的文献求助10
6秒前
张0完成签到,获得积分20
6秒前
笨笨百招完成签到,获得积分10
6秒前
黑森林完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
wyd发布了新的文献求助10
7秒前
小布丁完成签到,获得积分10
8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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Great Hymn to Šamaš 500
Positive Obsession: The Life and Times of Octavia E. Butler 500
Interpolation and Regression Models for the Chemical Engineer: Solving Numerical Problems 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 7694692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9255129
关于积分的说明 19994793
捐赠科研通 7268581
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3292148
关于科研通互助平台的介绍 2448104
邀请新用户注册赠送积分活动 2297646