光催化合成H2O2是復(fù)合可持續(xù)發(fā)展和降碳的制備H2O2技術(shù),但是目前光催化合成H2O2仍然局限于實驗室的批處理反應(yīng)器,而且生成H2O2的產(chǎn)率非常低(<100 μmol h-1),無法連續(xù)生產(chǎn)H2O2。
有鑒于此,蘇州大學(xué)李彥光教授、黃偉副教授等報道提出了雙相流體連續(xù)光催化制備H2O2,能夠連續(xù)的制備H2O2和提取H2O2。
本文要點
(1)
設(shè)計并且通過Schiff堿反應(yīng)得到多氟烷基修飾的超疏水COF,用于雙相流通動光反應(yīng)器。其中,超疏水COF分散在油相,生成的H2O2自發(fā)的在水相富集。
(2)
通過優(yōu)化反應(yīng)參數(shù),實現(xiàn)了968 μmol h-1的連續(xù)光催化合成H2O2,H2O2的濃度能夠達到2.2 mM~38.1 mM。新制備的H2O2溶液能夠用于家庭消毒和污水處理的需求。
參考文獻
Shao, C., Yu, X., Ji, Y. et al. Perfluoroalkyl-modified covalent organic frameworks for continuous photocatalytic hydrogen peroxide synthesis and extraction in a biphasic fluid system. Nat Commun 15, 8023 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-52405-3
https://www.nature.com/articles/s41467-024-52405-3