1. 文章信息

標題：Modulated Connection Modes of Redox Units in Molecular Junction Covalent Organic Frameworks for Artificial Photosynthetic Overall Reaction

頁碼（mǎ）：Journal of the American Chemical Society 2023, XXXX, XXX, XXX-XXX

2. 文章鏈接

ACS專用鏈接：https://doi.org/10.1021/jacs.3c07471

3. 期刊信息（xī）

期刊名：Journal of the American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.)

ISSN: 0002-7863

2022年影響因子：16.383

分（fèn）區信息：中科院1區Top；JCR分區（Q1）

涉及研究方向：化學：化學（xué）

4. 作者信息：李琦（第（dì）一作者），常（cháng）迦南（共同第一作者，第二（èr）），王增梅（第一通訊作者），陳宜法（第二通訊作者（zhě）），蘭亞乾（qián）（第三通訊作者）

5. 光源型號：北京香蕉视频污视频CEL-HXF300-T10（300 W氙燈，全光譜）

  文章簡介：在過去的幾十年中，化石燃料的過度開采導致了大量的二氧化碳(CO2)排（pái）放，這就需要能夠將CO2轉化為（wéi）有價值產品（pǐn）的先進技術來實現CO2利用的（de）“閉環”。模仿植物的人工光合全反應（yīng）由於其在光（guāng）能和水的幫助（zhù）下可將（jiāng）CO2轉化為（wéi）如CO、HCOOH、CH4或甲醇等增值產品而吸引了前（qián）所未有的關注。通常，人工光合成全反應同時包含（hán）CO2的光還原和水（shuǐ）的光氧化，其中這兩個不同的半反應被耦合（hé）以實現全反應的效率。在這方麵，由於光催化劑的多種要求（例如，光吸收、電荷（hé）分離/傳遞、用於CO2光還原和水光氧化的活性位點等），設計高（gāo）效的光（guāng）催化劑使（shǐ）這兩個半反應都能有效（xiào）地完成仍然是一大挑戰，這需要特定的結構和功能設計。氧化還原單元的組分、空間取（qǔ）向或連接模式（shì）的精確調整（zhěng）對於深入（rù）了解高（gāo）效（xiào）的人工（gōng）光合（hé）成全反（fǎn）應至關重要。

  有鑒於此，華南師範大學蘭亞乾教授、陳宜法（fǎ）教授和東南大學王增梅教授合成了（le）一係列（liè）氧化還原分子結共價有機框架（COFs）(M-TTCOF-Zn, M = Bi, Tri 和（hé） Tetra)材料用於研究人（rén）工光合作用全反（fǎn）應中氧化（huà）還原中心之間的相互作用。利（lì）用TAPP-Zn 和多齒TTF之（zhī）間的共價（jià）連（lián）接為水光氧化（多齒TTF）和（hé）CO2光還原（TAPP-Zn）中心提供了各種連接方式，可以作（zuò）為研究（jiū）氧（yǎng）化還原中（zhōng）心之間相互作用的理想平台。結果顯示，Bi-TTCOF-Zn顯（xiǎn）示出11.56 μmol g-1 h-1的高CO生產率(選（xuǎn）擇性，約100%)，分別比Tri-TTCOF-Zn和Tetra-TTCOF-Zn高出2倍和6倍。理論計算顯示，與Tri-TTCOF-Zn和Tetra-TTCOF-Zn相比，Bi-TTCOF-Zn更能促進能級軌道的均勻分（fèn）布（bù）、更快的電荷轉移和更強的*OH的吸附（fù）/穩定能（néng）力。該（gāi）研究成果（guǒ）以“Modulated Connection Modes of Redox Units in Molecular Junction Covalent Organic Frameworks for Artificial Photosynthetic Overall Reaction”為題在線發表於（yú）Journal of the American Chemical Society

  我們一致認為本文的創新之處有以下幾點：

1.製（zhì）備了一係列基於多齒TTF的COFs(Bi-TTCOF-Zn、Tri-TTCOF-Zn和Tetra-TTCOF/Zn）作為研（yán）究人工光合成全反應（yīng）的平台（tái）。TAPP-Zn和多齒TTF之間的共（gòng）價連接促進了電子從多齒TTF到TAPP-Zn的轉移，獲得的光激發電子(TAPP-Zn)和空（kōng）穴(TTF)可以分別用於（yú）CO2光還原和水光氧化。
2.結果顯示（shì），最好（hǎo）的Bi-TTCOF-Zn表現出11.56 μmol g-1 h-1的優（yōu）異CO生成率(選擇性，～100%)，分別是Tri-TTCOF-Zn和Tetra-TTCOF-Zn的2倍和6倍（bèi）以上。
3.理論（lùn）計算表明，與Tri-TTCOF-Zn和Tetra-TTCOF-Zn相比，Bi-TTCOF-Zn促進了HOMO和（hé）LUMO軌道的更均勻分布、更快（kuài）的電荷轉移和更強的*OH吸附/穩定能力。

圖1 圖文摘要

附圖（tú）見下一頁

圖（tú）1.用於人工（gōng）光（guāng）合作用全（quán）反應的氧化還原分子結COFs的可能連接模式示意圖。