欢迎访问北京中教金源科技有限公司

咨询热线:010-63716865

  当前位置 : 首页 > 资讯动态 > 论文发表 > 缺陷Zn3In2S6光氧化还原促进二氢异喹啉和H2O2共生产
点击返回新闻列表  
缺陷Zn3In2S6光氧化还原促进二氢异喹啉和H2O2共生产
发布时间:2023-02-22    浏览量:813

1. 文章信息

标题Photoredox-promoted co-production of dihydroisoquinoline and H2O2 over defective Zn3In2S6

中文标题:缺陷Zn3In2S6光氧化还原促进二氢异喹啉和H2O2共生产           

页码:  2210110   

DOI:   10.1002/adma.202210110                  

2. 文章链接

https://doi.org/10.1002/adma.202210110

3. 期刊信息

期刊名:Advanced Materials       

ISSN:1521-4095       

2022年影响因子:     32.086    

分区信息:     JCR分区(Q1),中科院1区TOP         

涉及研究方向:  综合性期刊 

4. 作者信息:第一作者是  华东师范大学罗娟娟 。通讯作者为 中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林院士、华东师范大学陈立松副教授 。

5. 光源型号:北京中教金源CEL-HXF300E7

光功率计型号:北京中教金源CEL-NP2000

文章简介

光合成以低成本和环境友好的方式生产过氧化氢(H2O2)是最可持续和最有前景的方法之一。然而,但光合成存在光生载流子利用率低和H2O2产率低的问题。虽然通过添加质子供体(异丙醇或乙醇)可以降低合成H2O2的氧化屏障进而提高H2O2产量,但是将不可避免地提高成本,与此同时,光生空穴(h+)的氧化能力被完全浪费。因此,找寻一个特定的质子供体能以高选择性的方式自身氧化成高附加值的产物,同时促进光催化产H2O2,是提升光催化体系整体经济效益的有效策略。


二氢异喹啉衍生物(DHIQs)是药物合成和制药工业中非常有价值的中间体,由四氢异喹啉衍生物(THIQs)的催化脱氢生产,然而存在生产成本高,操作程序复杂,选择性差和破坏环境等缺点。通过大量文献调研,已知通过光催化反应得到四氢异喹啉的半脱氢产物是十分困难的,这通常伴随有不理想的全脱氢产物异喹啉(IQs)的生成。因此,寻找一种高效的光催化剂在温和条件下光合成高纯度半脱氢产物(DHIQs),将是一个极具吸引力的策略。此外,充分利用THIQs脱氢产生的氢质子可以提高原子利用率和产物价值。


基于此,中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和华东师范大学陈立松副教授等人将THIQs用作独特的质子供体,用于热力学上可行的选择性半脱氢反应,生成具有高附加值的DHIQs,同时在双功能光催化剂Zn3In2S6的催化下,在一个光氧化反应中耦合并促进H2O2的生成。缺陷Zn3In2S6在可见光(λ≥400 nm)照射下分别以66.4 mmol h-1 g-1 和62.1 mmol h-1 g-1的高速率生成H2O2和DHIQ。


此外,作者还详细探讨了反应机理和途径。原位ESR分析、自由基捕获实验及溶液中活性氧(ROS)的检测实验表明,ROS(·O2和1O2),h+ 和质子供体(THIQs)之间的协同作用在光催化共生产H2O2和DHIQs反应中起关键作用,这在以前的研究中基本上被忽略。同时,原位FTIR表明通过*OOH中间途径在Zn3In2S6表面生成H2O2。该研究不仅有效地利用光生电子(e-)、h+以及多种活性氧的氧化还原能力来实现最大的原子利用效率,而且同时生成了太阳能液体燃料和高附加值化学品。

最新文章
溶剂诱导制备具有丰富氧空位的 Cu/MnOx 纳米片,用于高效稳定光热催化降解潮湿甲苯蒸气
光催化是一种具有良好发展前景的VOCs净化技术,因为它可以在温和的条件下处理VOCs。但是在光催化降解VOCs过程中,不可避免地面临光利用率低、催化活性低的挑战,这使得光催化技术难以对芳香类VOCs进行完全去除。
超薄二维氮化碳纳米片用于在中性、可见光条件下的光催化重整纤维素制氢性能研究
本工作利用三聚氰胺为前驱体,经二次热氧化剥离法成功制得二维纳米片(6 nm)。采用一系列的物化表征技术,对所制备材料的晶相结构、化学结构、基本形貌、比表面积大小以及光电化学性质等信息进行了系统表征。然后以纤维素作为牺牲剂,在可见光照射下研究了g-C3N4基材料的光催化重整纤维素制氢性能
二维ZnO/Fe2O3面内异质结实现高选择性光氧化CH4制CH3OH
甲烷 (CH4) 是一种典型的温室气体, CH4会导致比二氧化碳(CO2)更严重的温室效应。然而,CH4在化工中能够作为一种重要的原料。
2022-2025@北京中教金源科技有限公司 版权所有 京公安网备11010602007561        京ICP备10039872号

服务热线

010-63716865

扫一扫,了解更多