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發展穩定高效率的光催化制備H₂O₂的光催化劑非常重要，但是存在非常大的挑戰。

有鑒于此，東北師范大學朱廣山、譚華橋、陶鑫等合成了D-A交替排列的基于環八四噻吩(cyclooctatetrathiophene)光活性多孔芳烴骨架材料PAF（porous aromatic frameworks），實現了優異的光催化制備H₂O₂性能。

本文要點

（1）

通過與三嗪電子受體結合構筑的PAF-363表現優異的可見光催化合成H₂O₂性能，在犧牲試劑存在下的光催化合成H₂O₂速率達到11733 μmol g^-1 h^-1，沒有犧牲試劑時的光催化合成H₂O₂速率達到3930 μmol g^-1 h^-1。

（2）

實驗和理論計算結果說明PAF-363的電荷轉移和O₂吸附位點都位于COTh結構，這能夠促進ORR反應生成H₂O₂。這項工作說明通過D-A結構的設計取向、優化電荷轉移位置、O₂吸附位點方式設計的COTh-PAF能夠實現優異的光催化制備H₂O₂。

參考文獻

Linzhu Cao, Cong Wang, He Wang, Xinmeng Xu, Xin Tao, Huaqiao Tan, Guangshan Zhu, Rationally Designed Cyclooctatetrathiophene-Based Porous Aromatic Frameworks (COTh-PAFs) for Efficient Photocatalytic Hydrogen Peroxide Production, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202402095

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202402095