El fotociclo de dos electrones de HCl a H2 promovido por complejos de haluro de polipiridil Ni (II) polipiridil) ha...

Área de la Ciencia:

• La fotoquímica es la fotoquímica.
• La catálisis de la catálisis.
• Química verde es la química verde.

Sus antecedentes:

• La división fotoquímica del hidrógeno (HX) requiere la gestión de protones y la ejecución de fotorreacciones multielectrónicas.
• La participación directa de los estados excitados complejos de níquel (Ni) en la activación de HX está limitada por su corta vida útil.

Objetivo del estudio:

• Para reportar una reducción de dos electrones fotoinducida de un complejo de cloruro de polipiridil Ni (II) para la evolución de H2 a partir de HCl.
• Para utilizar un mediador de fotoredox para superar las limitaciones en la activación directa de Ni complejo excitado estado HX.

Principales métodos:

• Empleando un complejo de cloruro de polipiridil Ni (II) como el sistema catalítico central.
• Utilizando un mediador fotoredox para activar HX en el centro de Ni (II).
• Empleando la espectroscopia de absorción transitoria (TA) de nanosegundos para investigar los intermediarios de reacción y la cinética.

Principales resultados:

• El estado excitado del mediador de polipiridina genera un radical fotorreducido, mediando la activación HX a través de la abstracción halógeno-átomo para formar un centro Ni (I).
• Los productos intermedios fotogenerados de Ni (I) se someten a una desproporción, dando lugar a complejos de Ni (II) y Ni (0).
• El complejo Ni(0) reacciona con HX para producir H2 y regenerar el dicloruro de Ni(II), completando el fotociclo para la generación de H2.

Conclusiones:

• Se ha establecido un nuevo fotociclo para la generación de H2 a partir de HCl utilizando un complejo de Ni (II) y un mediador de fotoredox.
• Este enfoque gestiona eficazmente los requisitos de multielectrones para la división fotoquímica HX.