{Ta12}/{Ta16} 包含聚的多色,具有显著的光催化H2演化活性
Shujun Li1, Shumei Liu, Shuxia Liu
1Key Laboratory of Polyoxometalate Science of the Ministry of Education, College of Chemistry, Northeast Normal University , Changchun, Jilin 130024, China.
Journal of the American Chemical Society
|November 8, 2012
概括
合成了新型的聚酸,并显示出对进化的增强光催化活性. 化合物2以{Ta(12)}集群为特色,由于其独特的原子结构,表现出最高的性能.
科学领域:
- 无机化学 无机化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光催化作用的光催化
背景情况:
- 聚氧甲酸盐 (POMs) 是具有可调节性质的多功能无机集群.
- 基于的POM对催化应用有兴趣.
- 开发具有增强光催化活性的新型POM结构对于可持续能源解决方案至关重要.
研究的目的:
- 综合和描述新型的多重状态.
- 为了研究这些新的POMs的光催化活性,从水中进化 (H2).
- 了解结构-活动关系,特别是合物的作用.
主要方法:
- 聚胺化合物的水热合成.
- 单晶X射线衍射用于结构确定.
- 使用UV-Vis光谱学对H2演变的光催化评估.
主要成果:
- 成功合成了四种新型的多化物:K(5) Na(4) [P(2) W(15) O(59) TaO(2)) ((3)) 17H(2) O (1),K(8) Na(8) 8H(4) [P(8) W(60) Ta12) H(2) O) 4) OH) 8) O(236) ]·42H2) O (2),C(3) K(3.5) H(0.5) [SiW(9) TaO2)) 3) O(37) ]·9H(2) (3) 和 Cs(10.5) K(4) H5.5) [Ta4) O(6) SiW9) Ta3) O(40)) 4) ]·30H(2) O (4).
- 化合物1和3分别是三 () 替代的道森和凯金衍生物.
- 化合物2和4是四重体寡合物,具有前所未有的{Ta(12)}和{Ta(16)}集群核.
- 化合物2和4显示显著增强的光催化活性H2进化相比对照K(6) [P(2) W(18) O(62) ].
- 增强的性能归因于电子结构通过添加的调制.
- 化合物2表现出最高的活性,与TaO(7) 五边形双金字塔中扭曲的七度坐标Ta原子有关.
结论:
- 合成了具有独特集群核心的新型多重态.
- 的加入有效地增强了聚氧甲酸盐的光催化活性,以促进的进化.
- 原子的特定协调环境,如在化合物2中所见,在优化光催化性能方面发挥着至关重要的作用.
