多肽作為天然聚電解質，被組裝成定制的蛋白質，以整合發色團和光合作用的催化位點。模仿自然，從合成聚電解質和光催化分子物種中創建水溶性納米組件以進行人工光合作用仍然很少見。
在這里，鄭州大學Bo Yang，國科大Jia Tian報道了通過陰離子金屬卟啉與陽離子聚電解質在水中共組裝構建的超分子系統內全光譜太陽光驅動的氫氣生產的增強。
文章要點
1）該超分子光催化體系以鎂卟啉或鋅卟啉為光敏劑，銅卟啉為催化劑，在24小時內實現了793和685 μmol h-1 g-1的H2產率，比游離態高出23倍以上。當光敏劑與催化劑的比例為10000:1時，在24小時的照射下，最高的氫氣產率可達>51,700 μmol h-1 g-1，每個分子催化劑的周轉數(TON)>1,290。
2）分層自組裝不僅通過形成金屬卟啉的有序堆疊來增強光穩定性，而且還促進能量和電子從天線分子到催化劑的轉移，從而促進光催化。
這項研究提供了自組裝增強超分子光催化系統的光穩定性和催化性能的結構和機制見解。
參考文獻
Qingxuan Tang et al, Bioinspired Self-Assembly of Metalloporphyrins and Polyelectrolytes into Hierarchical Supramolecular Nanostructures for Enhanced Photocatalytic H2 Production in Water, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202315599
DOI: 10.1002/anie.202315599
https://doi.org/10.1002/anie.202315599
