鉛鹵化物鈣鈦礦量子點（LHP QDs）CsPbX3 作為窄能帶發(fā)光體在顯示、激光、量子光源等光學(xué)領(lǐng)域場景得到廣泛關(guān)注。所有的QD應(yīng)用都基于使用合適的表面配體工程。第一代LHP QDs使用油酸/油胺配體，但是在光催化領(lǐng)域的影響非常少。這種催化劑不穩(wěn)定，并且隨著反應(yīng)時間延長分解，因此降低TON，限制合成的性能。
有鑒于此，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院Erick M. Carreira教授、Maksym V. Kovalenko等報道8個不同表面配體對CsPbBr3 QDs的影響，深入研究光催化C-H溴化反應(yīng)性能。
本文要點：
（1）
通過這些研究，得到非常低（<100 ppb）的催化劑量表現(xiàn)優(yōu)異的TON（每個LHP QDs量子點的TON達到9,000,000）。作者認為改善催化活性需要提高QD表面的可及性（surface accessibility），同時不損害QD結(jié)構(gòu)以及膠體完整性。控制實驗表明，重要的光催化劑Ir(ppy)3、Ru(bpy)3Cl2、4CzlPN在該反應(yīng)中沒有活性。反應(yīng)機理研究表明切斷CH2Br2化學(xué)鍵是反應(yīng)的決速步驟，并且通過在CsPbBr3 QD表面相互作用得以改善。
（2）
這項研究展示了量子點設(shè)計實用型光催化劑的整體性方案，包括結(jié)構(gòu)柔性QD核心和動態(tài)配位的配體。
參考文獻
Willi M. Amberg, Henry Lindner, Yesim Sahin, Erich Staudinger, Viktoriia Morad, Sebastian Sabisch, Leon G. Feld, Yuxuan Li, Dmitry N. Dirin, Maksym V. Kovalenko*, and Erick M. Carreira*, Ligand Influence on the Performance of Cesium Lead Bromide Perovskite Quantum Dots in Photocatalytic C(sp3)–H Bromination Reactions, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c17013
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c17013
