DOI 10.1021/acs.jpclett.1c03713
Dynamic Control of Photocatalytic Proton Reduction through the Mechanical Actuation of a Hydrogel Host Matrix.
Аннотация
This paper describes a photocatalytic hydrogen evolution system that is dynamically and reversibly responsive to the pH of the surrounding solution through the actuation of a microhydrogel (microgel) matrix that hosts the photocatalysts (CdSe/CdS nanorods). The reversible actuation occurs within 0.58 (swelling) and 1.7 s (contraction). ΔpH = 0.01 relative to the pKa of the tertiary amine on the microgel polymer (7.27) results in a reversible change in the average diameter of the microgel hosts by a factor of 2.4 and a change in the photocatalytic turnover frequency (TOF) by a factor of 5. Kinetic isotope effect and photoluminescence quenching experiments reveal that the scavenging of the photoexcited hole by sulfite ions is the rate-limiting step and leads to the observed response of the TOF to pH through the actuation of the microgel. Molecular dynamics simulations quantify a greater local concentration of sulfite hole scavengers for pH < pKa.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.