多金属氧簇与共价三嗪框架杂化结构的设计组装及光/电催化性能

批准号:
21971010
项目类别:
面上项目
资助金额:
68.0 万元
负责人:
迟瑛楠
依托单位:
学科分类:
元素化学
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
迟瑛楠
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中文摘要
多金属氧簇(POMs)化学组成和电子结构高度可控,在光/电催化领域具有重要应用。针对POMs在光/电催化中遇到的问题:(1)在光解水体系中需要使用贵金属光敏化剂且POMs难以循环使用,(2)电催化过程中POMs易流失、电子传输效率低,本项目将具有光/电活性的POMs与共价三嗪框架(CTFs)进行组装,构筑POM@CTFs杂化结构,研究POM@CTFs的组装策略及其光解水产氢与醇电催化氧化的催化活性。在水还原反应中,将活性POMs直接“锚定”在光敏材料CTFs上,这种组合在替代贵金属光敏化剂的同时实现POMs的固载;在电催化方面,将POM@CTFs用于催化醇的选择性氧化,建立醇分子高效、绿色转化的新途径。本研究旨在揭示POM@CTFs组成、结构与催化性能间的构效关系规律,阐明其催化作用机理。POMs与CTFs间的杂化,将丰富和发展POMs合成化学与催化化学,为其工业化应用奠定理论基础。
英文摘要
Polyoxometalates (POMs), with highly tunable chemical composition and electronic structures, have shown important applications in photo/electro-catalysis areas. To resolve common challenges faced in POMs-based photo/electro-catalysis, that is, (1) the use of noble-metal-containing photosensitizers and the difficulty of recycling POMs in the light-driven water splitting systems, (2) the low electron transport efficiency and leaching of POMs catalysts during electrocatalytic process; in this project, we propose to prepare POM@CTFs hybrids by assembling light-/electro-active POMs with Covalent Triazine Frameworks (CTFs) and to investigate the assembly strategies as well as their catalytic activities for light-driven water splitting or electrocatalytic alcohol oxidation. For the water reduction part, the active POMs will be anchored onto light-absorbing CTFs with the goal of replacing traditional noble-metal-containing photosensitizers and immobilizing POMs catalysts; for the electrocatalysis part, the electrode will be modified by POM@CTFs for selectively catalyzing alcohol oxidation to develop an effective and green route. The goal of this project is to establish the structure-activity correlation between the structural composition of POM@CTFs and their catalytic activities in proposed reactions, and at the same time to systematically investigate the catalytic mechanism. In addition, the preparation of POM@CTFs composites will not only enrich and expand the POM-based synthetic/catalytic chemistry, also lay a theoretical foundation for future potential industrial applications.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1021/acs.inorgchem.0c00976
发表时间:2020-07
期刊:Inorganic chemistry
影响因子:4.6
作者:Dingkun Zhang;Wenqi Zhang;Zhengguo Lin;Jing Dong;Ni Zhen;Yingnan Chi;Changwen Hu
通讯作者:Dingkun Zhang;Wenqi Zhang;Zhengguo Lin;Jing Dong;Ni Zhen;Yingnan Chi;Changwen Hu
DOI:10.26599/pom.2022.9140012
发表时间:2022
期刊:Polyoxometalates
影响因子:--
作者:Jie Li;Di Zhang;Yingnan Chi;Changwen Hu
通讯作者:Changwen Hu
DOI:10.1039/d0cc06277d
发表时间:2020-10
期刊:Chemical communications
影响因子:4.9
作者:Ni Zhen;Jing Dong;Zhengguo Lin;Xiaoxia Li;Yingnan Chi;Changwen Hu
通讯作者:Ni Zhen;Jing Dong;Zhengguo Lin;Xiaoxia Li;Yingnan Chi;Changwen Hu
DOI:10.1016/j.apcata.2023.119133
发表时间:2023-03
期刊:Applied Catalysis A: General
影响因子:--
作者:Huifang Liu;Chengpeng Liu;Ni Zhen;Jing Dong;Yingnan Chi;Changwen Hu
通讯作者:Huifang Liu;Chengpeng Liu;Ni Zhen;Jing Dong;Yingnan Chi;Changwen Hu
Polyoxometalates Immobilized on Covalent Triazine Framework as Efficient Catalysts for Deep Oxidative Desulfurization
固定在共价三嗪骨架上的多金属氧酸盐作为深度氧化脱硫的高效催化剂
DOI:10.1002/cctc.202200021
发表时间:2022
期刊:ChemCatChem
影响因子:4.5
作者:Chengpeng Liu;Zhen Li;Huifang Liu;Jing Dong;Yingnan Chi;Changwen Hu
通讯作者:Changwen Hu
基于{Nb(V5)}五角星基元的新型笼状多钒氧簇的合成与氧化催化特性
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:迟瑛楠
- 依托单位:
双亲性孔结构多金属氧簇的设计合成与催化性能
- 批准号:21771020
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:迟瑛楠
- 依托单位:
几种药物分子的晶型设计构筑及其构动关系
- 批准号:21371024
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:迟瑛楠
- 依托单位:
Pd-POMs二元催化剂的设计合成及其对醇选择性氧化催化作用
- 批准号:20801005
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:迟瑛楠
- 依托单位:
国内基金
海外基金
