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光催化:能上顶刊,也能上太空

遨游太空,可能是每个人的梦想,

但长距离的太空旅行所面临的

主要挑战之一是什么呢?

氧气&燃料。

宇航员需要足够的氧气,

而我们复杂的电子设备,

需要足够的燃料提供动力,

如何解决这两项问题,

已经成为科学家持续关注的挑战。


发表在Nature Communications上的一项研究表明,美德科学家利用半导体材料和太阳光(或其他星光)在零重力下即可从水中生产氢气(燃料)和氧气(生命),从而使长期太空旅行成为可能。[1]

而促成这项设想成功的关键就是光催化技术。使用光催化技术是太空旅行的最佳选择,因为太空中高强度太阳光使得光解水更易进行。

以上是来自于茫茫宇宙的启示,

而在我们的化学研究中,

光催化反应应用更加广泛。

以下我们将讲述可见光催化领域的应用

药物活性小分子的后期官能化(LSF)可以改善效力,毒性和药代动力学特征。目前通过Scripps的Baran小组开发的亚磺酸锌使得后期氟化(和氟化烷基)很容易实现。但小的非氟代烷基如甲基和乙基的引入还是具有很大的挑战。相对于氟化基团,小烷基的引入可以让活性小分子的生理化学和安全性得到提高。


通过可见光光致还原可以成功的把甲基,乙基和环丙基后期修饰到药学活性小分子上。实际上,在蓝光和过氧化物烷基自由基前体的存在下,[Ir{dF(CF3)ppy} 2(dtbpy)] PF6催化剂(747793)介导所需烷基的形成(因此,烷基结合)。[2]

但是,长期以来,化学家们一直被光催化反应的重现性所困扰。无论不同反应设置还是相同设置下的个别反应往往都比较棘手。我们可为反应开发的每个阶段提供光反应器,来克服这类难题,确保反应间和运行间的高度一致性。同时我们也提供丰富的铱、钌及吖啶盐等光催化剂。这些工具可以解放化学家,使其专注于实现新的突破。


那么就让我们赶紧来了解

这些让光催化更具效率的工具。


催化剂筛选


通过Photo KitAlysis™ 高通量反应筛选平台,化学家能够为各种光氧化还原催化反应快速、高效地找到适宜的反应条件。

产品特点

微量规格,每种底物仅需约100mg即可运行24个独特的反应

微量玻璃瓶中装有24种预称重催化剂,并附带磁力搅拌棒和盖垫

LED控制器的可变输出范围为0–30mA

具有三种不同的LED光源:蓝光、绿光和白光


产品推荐

反应优化


SynLED平行光反应器专用于促进反应优化以及快速文库合成,确保反应间和运行间的高度一致性。


| SynLED 平行光反应器(Z742680)

产品特点

4 × 4反应模块上的底部发光LED(465-470 nm)提供一致的光强度(130-140 lm)和角度(45°)

内置冷却风扇为每个平行反应提供一致的温度

可兼容1-2个Dram闪烁瓶或微波瓶

专用于搭配传统搅拌器;具有一个圆形切口,可牢固安装在IKA牌搅拌器上


工艺放大


Penn PhD Photoreactor M2是一款台式仪器,专门利用光催化来加速您的化学反应。Penn PhD Photoreactor M2将LED照明、机械搅拌和冷却功能融为一体。通过精确控制温度、强度、搅拌、速率和时间等参数,提高结果的重现性、可追溯性、效率和一致性。Penn PhD Photoreactor M2能够帮助您简化合成序列并制定有价值的策略,解决药物发现中分子构建方面的一些难题。

| Penn PhD Photoreactor M2(Z744035)

产品特点

台式仪器

模块化设计,适用于365-450 nm范围内的各种波长

360度反射环境使表面区域光子捕获最大化

遮光罩可防止用户接触有害照射

交互式触摸屏,可控制反应参数

已获得Intertek ETL、CE和CB安全、质量和性能认证

用户自定义参数:温度、光强度、风扇速度和搅拌

具有自动停止、暂停和重置选项支持4、8、20和40ml的气相色谱仪样品瓶

使用k型热电偶进行温度监测

产品推荐


催化剂推荐



您可以点击申请”或者扫描或长按下方二维码,申请光催化技术指南



参考文献

1. Efficient solar hydrogen generation in microgravity environment,Nature Communications2018,volume 9,Article number:2527.

2. DiRocco, D. A.;  Dykstra, K.; Krska, S.; Vachal, P.; Conway, D. V.; Tudge, M. Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 4802.


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