陈立松/施剑林院士AM:缺陷Zn3In2S6光催化联产二氢异喹啉和H2O2

2023-01-09
摘要:光催化氧化还原反应机理表明H2O2可以通过多种途径生成,从而突出了ROS(·O2−和1O2)、h+和质子供体之间的协同效应,而这在先前的研究中往往被忽略
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以低成本和环境友好方式生产过氧化氢(H2O2)最可持续和最有前景的方法之一是光合作用,然而,光合作用存在载体利用率低和H2O2生产率低的问题。虽然添加异丙醇或乙醇等质子供体可以增加H2O2的产量,但是将不可避免地提高成本,并同时浪费空穴(h+)的氧化能力。
近日,中国科学院施剑林、华东师范大学陈立松利用光氧化还原促进缺陷Zn3In2S6上二氢异喹啉和H2O2的共生成。
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作为独特质子供体的四氢异喹啉(THQs)可用于选择性半脱氢反应,从而生成高价值的二氢异喹啉(DHIQs),同时,在双功能Zn3In2S6光催化剂的光催化下,通过在一个光氧化反应中耦合可以促进H2O2的生成。
适当缺陷的Zn3In2S6在可见光(λ≥400nm)下分别以66.462.1mmol h−1g−1的高速率生产H2O2DHIQ。此外,光催化氧化还原反应机理表明H2O2可以通过多种途径生成,从而突出了ROS·O21O2)、h+和质子供体之间的协同效应,而这在先前的研究中往往被忽略。
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参考文献:

Luo Juanjuan et.al Photoredox-promoted co-production of dihydroisoquinoline and H2O2 over defective Zn3In2S6 Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202210110

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



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