炼光蓄能,笼藏玄机:分子笼光充电解锁暗催化新境,仿光合智慧融古铸今
研之成理
2026-03-22 14:21
文章摘要
背景:随着全球能源需求增长与环保意识提升,开发高效、可持续的光能利用-活性物种生成-暗催化技术成为研究重点,但现有光催化及暗催化材料存在诸多固有缺陷,如电活性位点利用不足、可见光吸收受限、催化稳定性差,且缺乏独立的活性物种形成与能量储存阶段。研究目的:设计合成以吩噻嗪为核心、硫原子氧化程度不同的光充电多孔配位笼PCC-X,探索其光能储存与暗催化性能,以模拟自然光合作用的光-暗耦合机制,突破传统光催化体系的局限。结论:研究成功合成了PCC-8,其在光照下活化C(sp³)-H键生成氢过氧化物并形成稳定主客体复合物储存光能,在无光照时可高效催化多种化学键形成、合成药物关键中间体并降解神经毒剂VX,首次实现了分子笼的光-暗反应耦合,为开发新型光能存储与催化材料提供了全新思路。
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