元素百科华东理工大学超分子化学研究取得了新的进展。近日,华东理工大学化学学院曲大辉研究小组在纳米粒子动态自组装的多稳态催化剂研究领域取得突破,相关研究成果在《先进材料》上发表。

实现二氧化钛光催化剂战略战略
受生命体中刺激响应性酶催化剂的启发,近年来,如何利用超分子化学力动态可控的优势建立人工有机和无机可转换催化剂引起了广泛的关注。研究人员发现了一种控制二氧化钛纳米粒子组装的策略,以实现双稳态二氧化钛光催化剂。
不同的光催化活性实验
在本研究中,研究人员进一步引入醛基金纳米颗粒,将其与氨基二氧化钛纳米颗粒混合在水溶液中,通过引入酸碱动态共价键和葫芦脲-铵盐主客体结构,在不同pH条件下实现两种纳米颗粒的选择性自组装过程。
同时,这三种稳态纳米粒子系统具有完全不同的光催化活性。其催化活性由动态共价键控制的金二氧化钛肖特基能垒和主客体非共价键控制的活性催化表面共同控制,从而实现系统光催化活性在“高活性”、“正常活性”和“非活性”三种稳态pH控制中的可逆转换。
这项工作首次实现了三稳态人工可转换纳米颗粒催化剂,为构建多稳态人工可转换催化剂提供了新的策略。同时,其独特的pH响应性、二氧化钛光动力学治疗、金纳米颗粒光热效应等特点为该系统在许多智能材料领域的潜在应用提供了保证。

