【创新前沿】《德国应用化学》报道我校瞬时沉淀规模化制备高效有机纳米光催化剂研究最新进展

稿件来源:化学学院   |作者:吴永真   |摄影:吴永真   |编辑:远芳   |浏览量:81

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瞬时纳米沉淀法(Flash Nanoprecipitation, FNP)采用多通道的涡流混合器系统实现良溶剂与反溶剂的快速、可控混合,基于动力学调控纳米聚集体的形核与生长过程,是一种低成本、可连续运转、易规模化的纳米材料制备方法。朱为宏教授课题组前期创新采用FNP方法成功地实现了对喹啉腈等聚集诱导发光类染料的聚集态可控制备,获得多种形态的、高性能功能纳米荧光染料(Ind. Eng. Chem. Res. 2015, 54, 4683-4688 ; ACS Appl. Mater. Interfaces, 2018, 10, 25186; ACS Appl. Bio. Mater., 2019, 2, 943),成功解决了生物成像应用中纳米荧光染料尺寸难以调控、重复性差、难以放大等难题。

近日,该团队首次引入FNP制备有机纳米光催化剂,通过分子工程发展亲水性可溶共轭聚合物,利用FNP方法获得了分散均匀、性状稳定的有机纳米光催化剂水溶液。该策略制备的有机纳米光催化剂的光催化活性显著提高了70倍,在全光谱光照射下达到37.2 mmol h-1 g-1的峰值析氢速率,是目前聚合物光催化剂的最佳结果之一。

该策略具有非常高的制备重现性,可以进行连续、规模化地生产,为有机光催化剂从实验室小量研究走向实际应用的宏量制备提供了一个有效的方案。研究成果以“Engineering Nanoparticulate Organic Photocatalysts via a Scalable Flash Nanoprecipitation Process for Efficient Hydrogen Production”为题发表于Angew. Chem. Int. Ed. (DOI: 10.1002/anie.202104233)

上述研究工作由我校博士研究生虞苗杰、博士后张维伟在朱为宏教授和吴永真教授的指导下完成,研究工作得到了材料生物学与动态化学教育部前沿科学中心、国家自然科学基金基础科学中心项目、上海市科技重大项目及“111”引智计划等资金支持。

原文链接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202104233

发布时间:2021-05-21
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