国际能源网讯:美国卡内基梅隆(Carnegie Mellon)大学的研究人员于2010年7月下旬宣布,已开发一种新型催化剂:以铁居中的四氨基大环配体(Fe-TAML),它可有效地使水的氧化催化。
水氧化是水光解中二个必要的半反应的第二个,另一个是将质子还原为二氢。
质子还原易于理解,当用可见光驱动时,采用催化剂可达量子产率34%。这一研究成果已在《美国化学学会杂志(Journal of the American Chemical Society)》中发表。另一方面,水的氧化很少有进展,典型的涉及昂贵的金属中心,很少有与光化学法动力系统一起工作。
当新型催化剂与帶有铈铵硝酸盐的无缓冲溶液相结合时,其周转率可超过1.3 s-1。
在ph值0.7时,五种被测试的Fe-TAMLs 之一 5,可使铈铵硝酸盐激活,可使水释放出氧气;2-4试样也具有活性。值得注意的是,Fe-TAML有低的分子量 (~ 500 克/摩尔),并且基于铁,是最安全和最丰富的过渡金属,这有助于使太阳能大规模转化为化学能。