1.【导读】

过氧化氢（H₂O₂）作为一种强效绿色氧化剂，南京被以为是大学大学21世纪最紧张的化学品之一， H₂O₂的上海制备主要依赖传统蒽醌法，但该措施老本高，理工料牛且危害有毒。光催光催化是化分一种破费H₂O₂颇为有远景的措施，具备突出的南京催化功能以及抉择性。除了罕有的大学大学有机催化剂，无金属有机聚合物因其低老本、上海短寿命以及高功能近些年来受到普遍关注，理工料牛其中，光催代表性的化分共价有机框架（COFs）质料成为钻研的前沿热门。COFs的南京高共轭妄想使其具备广谱光罗致以及适量的带隙，其多孔性以及丰硕的大学大学通道有利于反映物以及天生物的传质，此外，上海可能对于COFs反映位点以及能带妄想妨碍详尽调控，从而增强光催化功能。氮杂环由于其共轭系统以及优异的电子亲以及性，展现出优异的光学以及电学性子，有利于光催化ORR反映。当初，钻研者已经将吡啶、三嗪、联吡啶、以及庚嗪等氮杂环化合物整合到COF基光催化剂妄想中，但氮原子的相对于位置对于氮杂环的影响在光催化规模尚未患上到零星钻研与论述。

2.【下场掠影】

基于以上钻研布景，南京大学袭锴教授（通讯作者）与上海理工大学王丁教授（配合通讯作者）、李慧珺副教授（配合通讯作者）相助妄想并制备了三种由哒嗪、嘧啶以及吡嗪等二氮杂环化合物（二嗪）功能化的COFs质料（命名为TpDz, TpMd以及TpPz），用于光催化高效制备H₂O₂。这些二嗪功能化COFs（DAzCOFs）在无舍身剂条件制备H₂O₂中展现出卓越的光催化活性，作者同时散漫试验以及合计，对于DAzCOFs的熏染机理以及活性位点妨碍了零星深入的钻研。相关钻研下场以“Regulating Relative Nitrogen Locations of Diazine Functionalized Covalent Organic Frameworks for Overall H₂O₂Photosynthesis”为题宣告在Angewandte Chemie International Edition期刊上。南京大学博士结业生、上海理工大学青年教师廖峭波博士，上海理工大学硕士钻研生孙倩楠以及南京大学博士钻研生徐昊成为配合第一作者。

3.【中间立异点】

1. 妄想制备了三种二嗪COFs质料（TpDz, TpMd以及TpPz），用于光催化高效制备H₂O₂。
2. 纯水条件下哒嗪功能化COFs（TpDz）H₂O₂产率抵达7327 μmol g⁻¹h⁻¹，展现出最优的光催化功能。
3. 试验结算合计，零星深入的钻研了二嗪COFs系统中氮原子位置对于光催化反映的影响。

4.【数据概览】

图1.差距相对于氮位置的DAzCOFs化学妄想展现图。© 1999-2023 John Wiley & Sons, Inc.

图2. © 1999-2023 John Wiley & Sons, Inc.

（a-c）TpDz、TpMd以及TpPz AA重叠方式以及AB重叠方式下的模拟PXRD图。

（d-f）AA重叠方式下所搭建晶胞的漠视图与侧视图。

（g）77 K下的N₂吸附等温线。

（h）用NLDFT合计的DAzCOFs孔径扩散。

（j）TpDz的HRTEM图像。

图3. © 1999-2023 John Wiley & Sons, Inc.

（a）TpDz, TpMd与TpPz的紫外/可见DRS光谱。

（b）TpDz, TpMd与TpPz的Tauc图。

（c）VBXPS测定的TpDz, TpMd与TpPz的电子能带妄想展现图。

（d）TpDz, TpMd与TpPz的荧光发射光谱。

图4. © 1999-2023 John Wiley & Sons, Inc.

（a）TpDz, TpMd, TpPz与 g-C₃N₄的光催化功能。

（b）DAzCOFs与其余已经报道COFs基光催化剂的功能比力。

（c）TpDz在特定波长（420, 450, 500以及600 nm）下的表不雅量子产率。

（d）差距翦灭剂对于TpMd相对于光催化H₂O₂产率的影响。

（e）基于TpDz的光催化系统黝黑处以及可见光映射5 min后的EPR光谱。

（f）-1.0 V（vs. Ag/AgCl）下RDE电化学测试患上到的Koutecky-Levich图。

图5. © 1999-2023 John Wiley & Sons, Inc.

（a）TpDz，TpMd以及TpPz光催化ORR道路的逍遥能图。

（b）实际合计预料的活化O₂份子的活性位点。

（c）2700-3000 cm^-1以及（d）850-1150 cm^-1处TpDz对于光催化H₂O₂分解熏染的DRIFTS光谱。

（e）预料的基于TpDz的光催化分解H₂O₂反映机理。

5.【下场开辟】

在本使掷中，钻研者妄想分解了三种二嗪功能化COFs，用于H₂O₂的高效光催化制备。其中，TpDz在三种COFs中展现出最佳的光催化功能，是当初已经报道的用于分解H₂O₂的最佳COF基光催化剂之一。除了突出的催化功能，本钻研同时零星钻研了氮相对于位置对于杂氮功能化COFs光催化剂的影响，对于公平妄想用于光催化分解的多孔聚合物基催化剂具备紧张的增长与借鉴意思。

原文概况：Liao, Qiaobo, et al. Regulating relative nitrogen locations of diazine functionalized covalent organic frameworks for overall H₂O₂photosynthesis. Angew. Chem. Int. Ed.(2023). https://doi.org/10.1002/anie.202310556。