
Citation: Sun Wanjun, Lin Junqi, Liang Xiangming, Yang Junyi, Ma Baochun, Ding Yong. Recent Advances in Catalysts Based on Molecular Cubanes for Visible Light-Driven Water Oxidation[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36(3): 190502. doi: 10.3866/PKU.WHXB201905025

基于立方烷结构的分子催化剂在光催化水氧化中的研究进展
English
Recent Advances in Catalysts Based on Molecular Cubanes for Visible Light-Driven Water Oxidation

-
Key words:
- Photocatalysis
- / Cubane
- / Water oxidation catalyst
- / Metal complex
- / Polyoxometalates
-
-
[1]
Berardi, S.; Drouet, S.; Francàs, L.; Gimbert-Suriñach, C.; Guttentag, M.; Richmond, C.; Stoll, T.; Llobet, A. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 7501. doi: 10.1039/c3cs60405e
-
[2]
Song, F.; Ding, Y.; Ma, B.; Wang, C.; Wang, Q.; Du, X.; Fu, S.; Song, J. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1170. doi: 10.1039/C3EE24433D
-
[3]
Gong, J.; Li, C.; Wasielewski, M. R. Chem. Soc. Rev. 2019, 48, 1862. doi: 10.1039/c9cs90020al
-
[4]
Wang, J. -W.; Zhong, D. -C.; Lu, T. -B. Coord. Chem. Rev. 2018, 377, 225. doi: 10.1016/j.ccr.2018.09.003
-
[5]
肖岸, 卢辉, 赵阳, 骆耿耿.物理化学学报, 2016, 32 (12), 2968. doi: 10.3866/PKU.WHXB201609194Xiao, A.; Lu, H.; Zhao, Y.; Luo, G. G. Acta Phys. -Chim. Sin. 2016, 32 (12), 2968. doi: 10.3866/PKU.WHXB201609194
-
[6]
Yu, L.; Ding, Y.; Zheng, M.; Chen, H.; Zhao, J. Chem. Commun. 2016, 52, 14494. doi: 10.1039/C6CC02728h
-
[7]
Dismukes, G. C.; Brimblecombe, R.; Felton, G. A.; Pryadun, R. S.; Sheats, J. E.; Spiccia, L.; Swiegers, G. F. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1935. doi: 10.1021/ar900249x
-
[8]
Tian, T.; Gao, H.; Zhou, X.; Zheng, L.; Wu, J.; Li, K.; Ding, Y. ACS Energy Lett. 2018, 3, 2150. doi: 10.1021/acsenergylett.8b01206
-
[9]
Zhang, B.; Sun, L. Chem. Soc. Rev. 2019, 48, 2216. doi: 10.1039/c8cs00897c
-
[10]
Gersten, S. W.; Samuels, G. J.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4029. doi: 10.1021/ja00378a053
-
[11]
Umena, Y.; Kawakami, K.; Shen, J. -R.; Kamiya, N. Nature 2011, 473, 55. doi: 10.1038/nature09913
-
[12]
Zhang, C. X.; Chen, C. H.; Dong, H. X.; Shen, J. R.; Dau, H.; Zhao, J. Q. Science 2015, 348, 690. doi: 10.1126/science.aaa6550
-
[13]
Kok, B.; Forbush, B.; McGloin, M. Photochem. Photobiol. 1970, 11, 457. doi: 10.1111/j.1751-1097.1970.tb06017.x
-
[14]
Suga, M.; Akita, F.; Sugahara, M.; Kubo, M.; Nakajima, Y.; Nakane, T.; Yamashita, K.; Umena, Y.; Nakabayashi, M.; Yamane, T.; et al. Nature 2017, 543, 131. doi: 10.1038/nature21400
-
[15]
Suga, M.; Akita, F.; Hirata, K.; Ueno, G.; Murakami, H.; Nakajima, Y.; Shimizu, T.; Yamashita, K.; Yamamoto, M.; Ago, H.; et al. Nature 2015, 517, 99. doi: 10.1038/nature13991
-
[16]
Chen, C.; Chen, Y.; Yao, R.; Li, Y.; Zhang, C. Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 3939. doi: 10.1002/anie.201814440
-
[17]
Lin, J.; Han, Q.; Ding, Y. Chem. Rec. 2018, 18, 1531. doi: 10.1002/tcr.201800029
-
[18]
Buriak, J. M.; Kamat, P. V.; Schanze, K. S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 11815. doi: 10.1021/am504389z
-
[19]
Lin, J.; Meng, X.; Zheng, M.; Ma, B.; Ding, Y. Appl Catal B: Environ 2019, 241, 351. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.09.052
-
[20]
Parent, A. R.; Crabtree, R. H.; Brudvig, G. W. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2247. doi: 10.1039/C2CS35225G
-
[21]
Yamada, Y.; Yano, K.; Hong, D.; Fukuzumi, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 5753. doi: 10.1039/c2cp00022a
-
[22]
McCool, N. S.; Robinson, D. M.; Sheats, J. E.; Dismukes, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11446. doi: 10.1021/ja203877y
-
[23]
Dismukes, G. C.; Brimblecombe, R.; Felton, G. A. N.; Pryadun, R. S.; Sheats, J. E.; Spiccia, L.; Swiegers, G. F. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1935. doi: 10.1021/ar900249x
-
[24]
Smith, P. F.; Kaplan, C.; Sheats, J. E.; Robinson, D. M.; McCool, N. S.; Mezle, N.; Dismukes, G. C. Inorg. Chem. 2014, 53, 2113. doi: 10.1021/ic402720p
-
[25]
Dimitrou, K.; Folting, K.; Streib, W. E.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6432. doi: 10.1021/ja00067a077
-
[26]
Sumner, E. C. Inorg. Chem. 1988, 27, 1320. doi: 10.1021/ic00281a004
-
[27]
La Ganga, G.; Puntoriero, F.; Campagna, S.; Bazzan, I.; Berardi, S.; Bonchio, M.; Sartorel, A.; Natali, M.; Scandola, F. Faraday Discuss. 2012, 155, 177. doi: 10.1039/c1fd00093d
-
[28]
Berardi, S.; La Ganga, G.; Natali, M.; Bazzan, I.; Puntoriero, F.; Sartorel, A.; Scandola, F.; Campagna, S.; Bonchio, M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11104. doi: 10.1021/ja303951z
-
[29]
Zhou, X.; Li, F.; Li, H.; Zhang, B.; Yu, F.; Sun, L. ChemSusChem 2014, 7, 2453. doi: 10.1002/cssc.201402195
-
[30]
Ullman, A. M.; Liu, Y.; Huynh, M.; Bediako, D. K.; Wang, H.; Anderson, B. L.; Powers, D. C.; Breen, J. J.; Abruña, H. D.; Nocera, D. G. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17681. doi: 10.1021/ja5110393
-
[31]
Nguyen, A. I.; Ziegler, M. S.; Oña-Burgos, P.; Sturzbecher-Hohne, M.; Kim, W.; Bellone, D. E.; Tilley, T. D. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 12865. doi: 10.1021/jacs.5b08396
-
[32]
Wang, H. -Y.; Mijangos, E.; Ott, S.; Thapper, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 14499. doi: 10.1002/anie.201406540
-
[33]
Wang, J. -W.; Sahoo, P.; Lu, T. -B. ACS Catal. 2016, 6, 5062. doi: 10.1021/acscatal.6b00798
-
[34]
Evangelisti, F.; More, R.; Hodel, F.; Luber, S.; Patzke, G. R. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 11076. doi: 10.1021/jacs.5b05831
-
[35]
Folkman, S. J.; Soriano-Lopez, J.; Galan-Mascaros, J. R.; Finke, R. G. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 12040. doi: 10.1021/jacs.8b06303
-
[36]
Evangelisti, F.; Guttinger, R.; More, R.; Luber, S.; Patzke, G. R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 18734. doi: 10.1021/ja4098302
-
[37]
Song, F.; Moré, R.; Schilling, M.; Smolentsev, G.; Azzaroli, N.; Fox, T.; Luber, S.; Patzke, G. R. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 14198. doi: 10.1021/jacs.7b07361
-
[38]
Xie, W. -F.; Guo, L. -Y.; Xu, J. -H.; Jagodič, M.; Jagličić, Z.; Wang, W. -G.; Zhuang, G. -L.; Wang, Z.; Tung, C. -H.; Sun, D. Eur. J. Inorg. Chem. 2016, 2016, 3253. doi.10.1002/ejic.201600510
-
[39]
Xu, J. -H.; Guo, L. -Y.; Su, H.-F.; Gao, X.; Wu, X. -F.; Wang, W. -G.; Tung, C. -H.; Sun, D. Inorg. Chem. 2017, 56, 1591. doi: 10.1021/acs.inorgchem.6b02698
-
[40]
Zhao, Y.; Lin, J.; Liu, Y.; Ma, B.; Ding, Y.; Chen, M. Chem. Commun. 2015, 51, 17309. doi: 10.1039/C5CC07448g
-
[41]
Jiang, X.; Li, J.; Yang, B.; Wei, X. Z.; Dong, B. W.; Kao, Y.; Huang, M.; Tung, C.; Wu, L. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 7850. doi: 10.1002/anie.201803944
-
[42]
Lin, J.; Liang, X.; Cao, X.; Wei, N.; Ding, Y. Chem. Commun. 2018, 54, 12515. doi: 10.1039/c8cc06362a
-
[43]
宋芳源, 丁勇, 赵崇超.化学学报, 2014, 72, 133. doi: 10.6023/a13101052Song, F.; Ding, Y.; Zhao, C. Acta Chim Sinica 2014, 72, 133. doi: 10.6023/a13101052
-
[44]
Lv, H.; Geletii, Y. V.; Zhao, C.; Vickers, J. W.; Zhu, G.; Luo, Z.; Song, J.; Lian, T.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 7572. doi: 10.1039/C2CS35292C
-
[45]
Du, X.; Zhao, J.; Mi, J.; Ding, Y.; Zhou, P.; Ma, B.; Zhao, J.; Song, J. Nano Energy 2015, 16, 247. doi: 10.1016/j.nanoen.2015.06.025
-
[46]
Yu, L.; Ding, Y.; Zheng, M. Appl. Catal. B: Environ. 2017, 209, 45. doi: 10.1016/j.apcatb.2017.02.061
-
[47]
Yu, L.; Lin, J.; Zheng, M.; Chen, M.; Ding, Y. Chem. Commun. 2018, 54, 354. doi: 10.1039/C7CC08301G
-
[48]
Du, X.; Ding, Y.; Song, F.; Ma, B.; Zhao, J.; Song, J. Chem. Commun. 2015, 51, 13925. doi: 10.1039/c5cc04551g
-
[49]
Yin, Q.; Tan, J. M.; Besson, C.; Geletii, Y. V.; Musaev, D. G.; Kuznetsov, A. E.; Luo, Z.; Hardcastle, K. I.; Hill, C. L. Science 2010, 328, 342. doi: 10.1126/science.1185372
-
[50]
Han, Z.; Bond, A. M.; Zhao, C. Sci. China Chem. 2011, 54, 1877. doi: 10.1007/s11426-011-4442-4
-
[51]
Sartorel, A.; Carraro, M.; Scorrano, G.; Zorzi, R. D.; Geremia, S.; McDaniel, N. D.; Bernhard, S.; Bonchio, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5006. doi: 10.1021/ja077837f
-
[52]
Geletii, Y. V.; Botar, B.; Kögerler, P.; Hillesheim, D. A.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 3896. doi: 10.1002/anie.200705652
-
[53]
Geletii, Y. V.; Huang, Z.; Hou, Y.; Musaev, D. G.; Lian, T.; Hill, C. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7522. doi: 10.1021/ja901373m
-
[54]
Han, X. -B.; Zhang, Z. -M.; Zhang, T.; Li, Y. -G.; Lin, W.; You, W.; Su, Z. -M.; Wang, E.-B. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5359. doi: 10.1021/ja412886e
-
[55]
Du, P.; Kokhan, O.; Chapman, K. W.; Chupas, P. J.; Tiede, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11096. doi: 10.1021/ja303826a
-
[56]
Wei, J.; Feng, Y.; Zhou, P.; Liu, Y.; Xu, J.; Xiang, R.; Ding, Y.; Zhao, C.; Fan, L.; Hu, C. ChemSusChem 2015, 8, 2630. doi: 10.1002/cssc.201500490
-
[57]
Chen, W. C.; Wang, X. L.; Qin, C.; Shao, K. Z.; Su, Z. M.; Wang, E. B. Chem. Commun. 2016, 52, 9514. doi: 10.1039/c6cc03763a
-
[58]
Al-Oweini, R.; Sartorel, A.; Bassil, B. S.; Natali, M.; Berardi, S.; Scandola, F.; Kortz, U.; Bonchio, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 11182. doi: 10.1002/anie.201404664
-
[59]
Schwarz, B.; Forster, J.; Goetz, M. K.; Yücel, D.; Berger, C.; Jacob, T.; Streb, C. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 6329. doi: 10.1002/anie.201601799
-
[60]
Han, X. -B.; Li, Y. -G.; Zhang, Z. -M.; Tan, H. -Q.; Lu, Y.; Wang, E. -B. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 5486. doi: 10.1021/jacs.5b01329
-
[61]
Stewart, A. C.; Bendall, D. S. Biochem. J. 1980, 188. 351. doi: 10.1042/bj1880351
-
[62]
Xiang, R.; Ding, Y.; Zhao, J. Chem. Asian J. 2014, 9, 3228. doi: 10.1002/asia.201402483
-
[63]
Probs, B.; Kolano, C.; Hamm, P.; Alberto, R. Inorg. Chem. 2009, 48, 1836. doi: 10.1021/ic8013255
-
[64]
Liang, X.; Lin, J.; Cao, X.; Sun, W.; Yang, J.; Ma, B.; Ding, Y. Chem. Commun. 2019, 55, 2529. doi: 10.1039/c8cc09807g
-
[65]
Ye, C.; Wang, X. -Z.; Li, J. -X.; Li, Z. -J.; Li, X. -B.; Zhang, L. -P.; Chen, B.; Tung, C. -H.; Wu, L. -Z. ACS Catal. 2016, 6, 8336. doi: 10.1021/acscatal.6b02664
-
[66]
Li, Y.; Kong, T.; Shen, S. Small 2019, 1900772. doi: 10.1002/smll.201900772
-
[67]
常晓侠, 巩金龙.物理化学学报, 2016, 32 (1), 2. doi: 10.3866/PKU.WHXB201510192Chang, X. X.; Gong, J. L. Acta Phys. -Chim. Sin. 2016, 32 (1), 2. doi: 10.3866/PKU.WHXB201510192
-
[68]
Wang, Y.; Li, F.; Li, H.; Bai, L.; Sun, L. Chem. Commun. 2016, 52, 3050. doi: 10.1039/c5cc09588c
-
[69]
Ye, S.; Chen, R.; Xu, Y.; Fan, F.; Du, P.; Zhang, F.; Zong, X.; Chen, T.; Qi, Y.; Chen, P.; et al. J. Catal. 2016, 338, 168. doi: 10.1016/j.jcat.2016.02.024
-
[70]
Luo, Z. S.; Zhou, M.; Wang, X. C. Appl. Catal. B: Environ. 2018, 238, 664. doi: 10.1016/j.apcatb.2018.07.056
-
[1]
-

计量
- PDF下载量: 10
- 文章访问数: 824
- HTML全文浏览量: 114