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铜取代的多金属氧酸盐催化的光驱动水氧化研究

催化

作者：X-MOL 2016-08-25

兰州大学化学化工学院丁勇课题组首次报道了Cu取代的多金属氧酸盐 [Cu₅(OH)₄(H₂O)₂(A-α-SiW₉O₃₃)₂]^10-(Cu₅POM)作为一种有效的催化剂用于光催化水氧化，这是第一个含Cu的多金属氧酸盐被用于催化水氧化。

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Chem. Commun., 2015, 51, 17443-17446

Cu₅POM由两个A-α-[SiW₉O₃₄]^10-组成，这两个Keggin基团通过两个毗邻的W-O-W连接起来，并由{Cu₅(OH)₄(H₂O)₂}⁶⁺中心所固定，形成一个具有C_2v对称的结构。在可见光的驱动下，以Cu₅POM为催化剂、[Ru(bpy)₃]Cl₂为光敏剂、Na₂S₂O₈为牺牲电子受体，在最优反应条件下，Cu₅POM的产氧收率可达18.3%，反应的转化数为23，初始量子产率和初始转化频率分别为17%和0.15 s^-1。通过紫外-可见光谱、红外光谱、X射线光电子能谱，THpANO₃甲苯萃取实验，动态光散射和毛细管电泳等实验证明了该催化剂在反应条件下具有很好的稳定性。并通过闪光光解实验证明随着催化剂浓度的增加对[Ru(bpy)₃]³⁺的空穴清除能力也随之增加，这促使了催化剂高效的催化活性和光敏剂的稳定性。

http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/CC/C5CC07119D

原文：Efficient visible light-driven water oxidation catalyzed by an all-inorganic copper-containing polyoxometalate

Chem. Commun., 2015, 51, 17443-17446, DOI: 10.1039/C5CC07119D