Neue molekulare Modelle für die photochemische Wasserspaltung mit metallorganischen Verbindungen als Photokatalysatoren

人工光合作用是直接的光化学反应，主要是在大的基质中进行的。Heben der heterogenen Photokatalyse an Halbleitern wird insbesondere die Wasserspaltung in homogener wäßriger Lösung in Erwägung gezogen.这种自行车的设计是非常成功的，但是自行车系统的设计是一种非常先进的设计。Beide Gesichtspunkte韦尔登in diesem Projekt berücksichtigt.光催化剂为OsII（C5H5）2（Osmocen）。在sauerLösung将渗透一个氢复合质子。这将使OsIV（C2H5）22+的光分解作用在Wasserstoff führt上得以实现。在一个两种体系中，在中性或碱性条件下，通过OsIV（C_2H_5）_2O的水解作用，使OsII（C_5H_5）_2的光化学反应产生两种复合物。Die Combination der reduktiven und oxidativen Photolyse von Osmocen in wässriger Lösung führt demnach in einem zyklischen System zur Wasserspaltung.

Für die artifizielle Photosynthese ist die direkte photochemische Wasserspaltung in Wasserstoff und Sauerstoff von großer Bedeutung. Neben der heterogenen Photokatalyse an Halbleitern wird insbesondere die Wasserspaltung in homogener wäßriger Lösung in Erwägung gezogen. Die Einzelschritte lassen sich getrennt untersuchen, aber die Konzipierung eines cyclischen Gesamtsystems ist eine schwierige Aufgabe. Beide Gesichtspunkte werden in diesem Projekt berücksichtigt. Als Photokatalysator wird OsII(C5H5)2 (Osmocen) verwendet. In saurer Lösung wird Osmocen zu einem Hydridkomplex protoniert. Es wird erwartet, daß dessen Photolyse unter Bildung von OsIV(C2H5)22+ zur Freisetzung von Wasserstoff führt. In einem zweiten Teilsystem unterliegt dieser Os(IV)-Komplex in neutraler oder basischer Lösung einer Hydrolyse unter Bildung der Osmylverbindung OsIV(C2H5)2O, die schließlich über einen zweikernigen Komplex unter Rückbildung von OsII(C5H5)2 photochemisch Sauerstoff abspalten sollte. Die Kombination der reduktiven und oxidativen Photolyse von Osmocen in wässriger Lösung führt demnach in einem zyklischen System zur Wasserspaltung.