疏水卟啉钛基MOF
高湿稳定高活性
通过烷基膦酸修饰赋予卟啉钛基MOF疏水性,在潮湿气氛下保持高光催化活性,可见光驱动CO2选择性还原为甲酸。
Jin, Zhi · Dandan, Liu · Liu, Xin · 陈鹏 · 陈大树 · 邢宏珠 · 刘宪春
Inorganic Chemistry 2024
参数信息
- CO₂还原为甲酸盐的平均速率(HPA/DGIST-1)
- 150.9 μmol·h⁻¹·g⁻¹
- CO₂还原为甲酸盐的平均速率(DPA/DGIST-1)
- 178.5 μmol·h⁻¹·g⁻¹
- CO₂还原为甲酸盐的平均速率(OPA/DGIST-1)
- 228.3 μmol·h⁻¹·g⁻¹
- 可见光吸收范围
- 380-700 nm
技术优势
潮湿下活性不退
烷基膦酸修饰赋予MOF疏水性,在高湿气氛下结构保持稳定,可维持光催化活性。
速率达初始2倍
疏水修饰后,CO2还原为甲酸盐的平均速率是初始卟啉钛基MOF的1.3–2.0倍。
可见光全谱吸收
引入卟啉配体后,材料在380–700 nm可见光范围有强吸收,能有效利用太阳光。
应用场景
- 光催化CO2还原:将CO₂高效转化为甲酸,实现碳减排与燃料合成。
- 人工光合作用:利用可见光驱动CO₂还原,模拟自然光合作用固碳。
- MOF光催化剂:MOF骨架提供高比表面与可调的催化位点,加速光催化反应。
- CO2转化:将CO₂选择性转化为高附加值甲酸盐,实现资源化利用。