你现在的位置: 首页  最新成果

我所最新研究进展入选Catalysis Science & Technology封面文章

发布时间 2021-03-17   发布人: 含氟新材料研究所   浏览次数: 189


 近日,英国皇家化学学会旗下Catalysis Science & Technology期刊以Back cover article形式在线发表了我所关于共价有机框架材料可见光催化还原CO2的最新成果“Visible-light-driven photocatalytic CO2 reduction over ketoenamine-based covalent organic frameworks: role of the host functional groups”。该工作主要由浙江师范大学硕士研究生彭莲莲完成,傅仰河副教授、朱伟东研究员和Maohong Fan教授为共同通讯作者。本研究受到了浙江省自然科学基金项目、浙江省重点研发计划、国家自然科学基金项目及国家“含氟新材料学科”创新引智基地(“111计划”)的资助。

CO2资源化利用不仅可以缓解温室效应引起的环境问题,而且还可以解决日益严峻的能源枯竭问题。以太阳光为直接驱动力的光催化还原CO2生成有机物是较为理想的途径之一,也是极具挑战性的前沿方向。含氮共价有机框架材料(COF)拥有良好吸光能力和电荷传输能力,具有高稳定性、高CO2吸附量、易于设计调控和修饰等优点,是一类非常有潜力的光催化固碳材料。我所通过胺醛缩合席夫碱反应合成了一系列具有相同结构不同官能团的酮胺基COF材料TpBD-X [X = -H2-(CH3)2-(OCH3)2-(NO2)2],并研究不同官能团对该类材料光催化还原CO2性能的影响。结果表明,官能团的引入会影响TpBD的可见光吸收能力,改变其能带结构;与吸电子基团相比,该COF材料中的给电子基团更有利于光催化还原CO2的进行,其活性顺序为-OCH3 > -CH3 > -H2> -NO2。结合各种表征技术,发现给电子基官能团可以增强该类材料的共轭效应,提高可见光吸收,加快光生电荷分离与迁移,进而提高光催化还原CO2活性。该研究不仅可以拓展COF材料的实际应用,还可以丰富光催化理论,对于CO2的固定转化具有重要的理论指导意义和实际应用价值。

 文章链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2021/cy/d0cy02061c