Rational Design of Covalent Cobaloxime–Covalent Organic Framework Hybrids for Enhanced Photocatalytic Hydrogen Evolution

化学 共价键 光催化 催化作用 反应性(心理学) 合理设计 热稳定性 化学稳定性 组合化学 光化学 化学工程 纳米技术 有机化学 材料科学 医学 替代医学 病理 工程类
作者
Kerstin Gottschling,Gökçen Savaşçı,Hugo A. Vignolo‐González,Sandra Schmidt,Philipp Mauker,Tanmay Banerjee,Petra Rovó,Christian Ochsenfeld,Bettina V. Lotsch
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:142 (28): 12146-12156 被引量:164
标识
DOI:10.1021/jacs.0c02155
摘要

Covalent organic frameworks (COFs) display a unique combination of chemical tunability, structural diversity, high porosity, nanoscale regularity, and thermal stability. Recent efforts are directed at using such frameworks as tunable scaffolds for chemical reactions. In particular, COFs have emerged as viable platforms for mimicking natural photosynthesis. However, there is an indisputable need for efficient, stable, and economical alternatives for the traditional platinum-based cocatalysts for light-driven hydrogen evolution. Here, we present azide-functionalized chloro(pyridine)cobaloxime hydrogen-evolution cocatalysts immobilized on a hydrazone-based COF-42 backbone that show improved and prolonged photocatalytic activity with respect to equivalent physisorbed systems. Advanced solid-state NMR and quantum-chemical methods allow us to elucidate details of the improved photoreactivity and the structural composition of the involved active site. We found that a genuine interaction between the COF backbone and the cobaloxime facilitates recoordination of the cocatalyst during the photoreaction, thereby improving the reactivity and hindering degradation of the catalyst. The excellent stability and prolonged reactivity make the herein reported cobaloxime-tethered COF materials promising hydrogen evolution catalysts for future solar fuel technologies.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
哈哈发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
yxl发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
潇洒博航哥完成签到,获得积分10
2秒前
zhang发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
董小姐完成签到,获得积分10
2秒前
WZ发布了新的文献求助10
3秒前
小马甲应助柳荫采纳,获得10
3秒前
充电宝应助小航爱学习采纳,获得10
3秒前
简易完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
香菜完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
keyanli完成签到 ,获得积分10
5秒前
记忆发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李健应助无限无心采纳,获得10
6秒前
彳亍完成签到 ,获得积分10
7秒前
旺仔仔完成签到,获得积分10
7秒前
王菲完成签到,获得积分10
7秒前
高兴定帮完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
星辰大海应助一个小胖子采纳,获得30
8秒前
你讲咩完成签到,获得积分10
9秒前
研友_ZzwoR8完成签到 ,获得积分10
9秒前
墨懿完成签到,获得积分10
9秒前
冷傲的小之完成签到 ,获得积分10
9秒前
司徒开山完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
aaggaga发布了新的文献求助10
11秒前
Celeste完成签到,获得积分20
11秒前
qiangxu发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
yar应助WZ采纳,获得10
12秒前
Owen应助lyz采纳,获得10
12秒前
arcliax完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
Impiego dell’associazione acetazolamide/pentossifillina nel trattamento dell’ipoacusia improvvisa idiopatica in pazienti affetti da glaucoma cronico 900
錢鍾書楊絳親友書札 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3297171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2932698
关于积分的说明 8458339
捐赠科研通 2605362
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1422222
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 661351
邀请新用户注册赠送积分活动 644565