通过调节光酸的溶剂化环境实现耐用的光驱动 pH 开关，用于捕获/释放 CO2,ChemRxiv

• 花匠小妙招
• 2024-11-05 05:56

光酸是在光照下释放质子的有机分子，提供 pH 值的时空控制。这种光驱动的 pH 开关能够循环改变介质的 pH 值，对于包括二氧化碳捕获在内的各种应用极具吸引力。尽管质子化部花青等光酸可以在水中实现完全可逆的 pH 循环，但它们对水解的化学稳定性有限（<24 小时）。此外，这些光酸具有低溶解度并且仅提供小的pH跃变。在这项工作中，我们介绍了一种简单的途径，通过调整二元溶剂混合物中的溶剂化环境来显着提高光酸的稳定性和溶解度。我们表明，与纯水中的行为相比，非质子溶剂分子对部花青的优先溶剂化导致 pH 调节幅度增加 60%，并且可以承受稳定循环 > 350 小时。我们的结果表明，在正确的溶剂混合物中可以实现部花青光酸非常高的稳定性，提供了一种绕过光酸分子复杂结构修饰的方法，并成为其在光驱动二氧化碳捕获过程中应用的关键里程碑。

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