华东理工大学团队在《Angewandte Chemie》颁发COF压电-光催化合成H?O?突破性成就。该团队通过理性设计联咔唑基共价有机框架（COF），初次实现了COF资料在压电-光催化协同下从空气和纯水中高效合成过氧化氢（H?O?），产率高达 9212 μmol g?? h??，刷新了同类非就义剂系统的纪录。

第一作者：李子凡、在读博士钻研生

通讯作者：张志宾、教授

颁发期刊：Angewandte Chemie International Edition

影响因子(IF): 16.1

尝试方向：光催化

颁发单元：东华理工大学化学与资料学院
https://doi.org/10.1002/anie.202420218

MC-PM100C

共价有机框架（COFs）是过氧化氢（H?O?）光合成的最有远景的候选资料之一，然而，由于光生电荷分离不及，获得高机能的COFs仍是一大挑战。本文通过合理设计双咔唑基COFs（Cz-COFs），展示了COFs在压电-光催化合成H?O?中的初次利用。值妥贴心的是，乙烯基建饰的Cz-COFs（COF-DH-Eth）在空气和纯水中通过压电-光催化作用，展示出创纪录的H?O?产率（9212 μmol g?? h??），是在一样前提下未建饰乙烯基的原始Cz-COFs（COF-DH-H）和未超声处置的COF-DH-Eth的约2.5倍。H?O?的出产速度源于超声诱导的极化电场与空间分离的多电荷转移通路之间的协同作用，该作用显著推进了光生电子从双咔唑基团向乙烯基建饰的苯环的定向转移。几种拥有类似扭曲单体的Cz-COFs和双芴基COFs（COF-BFTB-H）均阐发出显著的压电机能，可推进H?O?的天生，这批注拥有可扭曲结构的有机配体在构建非对称结构、从而赋予COFs压电机能方面起着关键作用。

该团队通过理性设计联咔唑基共价有机框架（COF），初次实现了COF资料在压电-光催化协同下从空气和纯水中高效合成过氧化氢（H?O?），产率高达 9212 μmol g?? h??，刷新了同类非就义剂系统的纪录。这一工作不仅为COF资料赋予了全新的压电职能，更通过乙烯基建饰构建了多沉电荷转移通路，与超声诱导的极化电场协同作用，显著提升了光生载流子的分离与利用效能。

• (a)?COF-DH-H和COF-DH-Eth的光催化和压电光催化活性比力；

• (b)?COF-DH-Eth与最近报路的光催化剂和压电光催化剂在H?O?出产机能上的比力；

• (c)?经过一幼时超声、光催化和压电光催化处置后，COF-TAPB-PD、COF-DH-H和COF-DH-Eth天生的H?O?浓度；

• (d)?在分歧前提下，COF-DH-Eth一幼时内的相对H?O?产量：对照、10%甲醇、对苯醌(0.1 mM)和KBrO?(0.1 mM)；

• (e)?COF-DH-Eth光催化系统的原位DRIFTs光谱随光照功夫的变动（灰色和黄色线别离代表基线和用蒸汽/氧气处置30分钟后的平衡系统）；

• (f)?在分歧前提下，COF-DH-Eth中形成的?OH-DMPO复合物的EPR光谱；

• (g)?结合香豆素荧光法和H???O同位素象征尝试的示意图；

• (h)?使用H?O和H???O作为底物时，香豆素与?OH自由基反映的质量光谱分析。