镍,钴,铜卟啉配合物催化析氧反应/仿酶铁卟啉促进氧气电催化

自然界依靠血红素中铁卟啉位点活化和还原氧气。特别是在生物体呼吸活动中,通过细胞色素c氧化酶将氧气还原成水,是一个很重要的过程。受到自然界启发,许多人工合成的铁卟啉和其他类似的金属大环配合物被设计出来用以研究电催化氧气还原反应,但活性不是很高。而且,目前,镍,钴,铜卟啉配合物都被发现能催化析氧反应且具有很好的催化活性。而铁卟啉在用于析氧反应方面还未有报道。由于氧气还原反应是析氧反应的逆反应,因此推测通过合理设计铁卟啉的结构,能得到同时具有氧气还原和析氧活性的铁卟啉分子催化剂。近日我们发西现一种仿酶铁卟啉配合物,是通过分子结构设计使咪唑配位在铁卟啉轴向上,成功模拟细胞色素c氧化酶的铁卟啉中心。发现,通过引入这种仿酶的轴向咪唑配体,能实现同时高效催化氧气还原和氧气析出反应。这也是目前为数不多的能同时催化氧气还原和析氧反应的分子催化剂。

研究发现,当电子能快速传递到铁卟啉中心以及Fe-O2与质子有适当的相互作用力时,氧气还原是一个4e-反应过程,产物是水。然而目前大部分报道的铁卟啉催化剂仅显示出中等的氧还原催化活性,半波电位小于0.8 V。因此依旧需要设计更高活性的铁卟啉分子催化剂。后来有学者发现,在自然界中,细胞色素c氧化酶能高效催化氧气还原反应和中心铁卟啉的配位环境有很大关系。在细胞色素c氧化酶中,中心铁卟啉配位了一个来自组氨酸的咪唑基团。并且,已经证明,这种在铁卟啉轴向上连接的咪唑基团可以起到“推动作用”。该作用有利于提高中心金属电子云密度,利于氧气和铁卟啉结合以及O-O键断裂,从而提高了铁卟啉催化氧气还原为水的活性和选择性。曹睿教授设计的种仿酶铁卟啉配合物就具有这种优点。并且,这种结构对促进电催化析氧反应活性也有很大作用。

产品:

光敏剂血卟啉衍生物(HpD)

硝基四磺基苯基卟啉光敏剂

10-羟基喜树碱/卟啉类光敏剂复合制剂

氟化透明质酸卟啉光敏剂

姜黄素桥连卟啉光敏剂

厚朴酚桥连卟啉光敏剂

新型2-氢醌-卟啉光敏剂

抗菌活性氨基酸卟啉光敏剂4I

卟啉锡光敏剂

苯并叶绿卟啉类光敏剂

光敏剂叶酸-卟啉

光敏剂2-氢醌四甲氧基苯基卟啉镍(Ⅱ)

四(对-羟基苯基)卟啉光敏剂

星状磷光铂(II)卟啉光敏剂(Pt-1,Pt-2和Pt-3)

卟啉敏化二氧化钛复合微球

5-(对-烯丙氧基)苯基 -10,15,20-三对氯苯基卟啉(APTCPP)敏化的TiO2复合微球APTCPP-MPS-TiO2.

卟啉敏化石墨相氮化碳光催化

锌卟啉-镓酞菁(ZnTSPP-GaTSPc)共敏化二氧化钛

偶氮卟啉染料

卟啉锌染料敏化剂

吩噻嗪修饰卟啉染料

二聚吲哚功能化卟啉染料

寡聚物功能化的卟啉光敏剂

氨基酸卟啉光敏剂

酞菁卟啉光敏剂修饰纳米TiO

"D-π-A"结构卟啉光敏剂

亚氨基二乙酸修饰四苯基卟啉光敏剂

2-氢醌-卟啉光敏剂

单臂β-取代卟啉光敏剂

氟化透明质酸卟啉光敏剂

四(5-氟尿嘧啶-1-基乙酰氧基苯基)卟啉

meso-四(4-甲氧基-3-磺酸钠苯基)卟啉

Meso-5,10,15,20-四(4-氨基苯基)卟啉

5,10,15,20-四(4-甲氧羰基苯基)卟啉

5-[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]-10,15,20-三苯基卟啉

四[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]卟啉

5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉钯

5-(4-羟基苯基)-10,15,20-三(4-三甲硅基苯基)卟啉

5-(4'-羟基苯基)-10,15,20-三(4'-三甲硅基苯基)卟啉

四(3-甲氧基-4-羟基苯基)卟啉

meso-四(间烷氧基苯基)卟啉银配合物

5-(4-羧基苯基)-10,15,20-三(4-甲氧基苯基)卟啉

5,10,15,20-四[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]卟啉

小编:axc(西安齐岳)

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