当前位置: X-MOL 学术Sustain. Energy Fuels › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
在 CdS 量子点-固氮酶系统中调整用于光催化 N2 到 NH3 还原的电子转移途径
Sustainable Energy & Fuels ( IF 5.0 ) Pub Date : 2022-03-30 , DOI: 10.1039/d2se00148a
Artavazd Badalyan 1 , Zhi-Yong Yang 1 , Maowei Hu 1 , T. Leo Liu 1 , Lance C. Seefeldt 1
Affiliation  

在生物混合系统中将非生物光敏剂与纯化酶相结合,为利用光完成具有挑战性的化学转化提供了一条有希望的途径,并为有效的太阳能-化学能转换的合理光催化系统设计提供了见解。在这项工作中,我们展示了一种混合光催化系统,通过将硫化镉量子点 (CdS QDs) 和来自Azotobacter vinelandii,由铁蛋白(FeP)和钼铁蛋白(MoFeP)组成。来自 CdS QD 的光激发电子由电子转移介质通过 FeP 传递到催化 MoFeP。整个系统针对 CdS QD 上的配体、介质和反应条件进行了优化。使用 β-巯基乙醇作为 QD 配体可获得最佳结果。介体测试表明 1,1'-双(3-磺基丙基)-4,4'-联吡啶 (SPr) 2 V (-0.4 V vs. NHE) 支持质子和 N 2还原为 H 2和氨催化通过固氮酶。然而,在 1,1'-三亚甲基-2,2'-联吡啶 TQ 存在下(-0.54 V vs.NHE)作为介质,固氮酶催化产生了明显更多的产物。UV-vis 和原位电位研究表明,由于显着更负的溶液电位允许有效减少 FeP,因此 TQ 实现了更好的性能。结果,将吸收的光子转化为氨的量子产率达到 16%,远远超过之前报道的基于固氮酶的系统。这项工作揭示了调整光催化系统中电子转移途径的重要性,并说明了一种有效的光敏剂和 N 2还原催化剂电子耦合的策略。



"点击查看英文标题和摘要"

更新日期:2022-03-30
down
wechat
bug