グルタチオンコーティングされた金ナノクラスターを光感受性物質として使用し、中性水における可視光誘発水素生成の研究

分子のような特性を示すグルタチオンコーティング金属ナノクラスター (Aux-GSH NCs) が、光電化学セル (PEC) および光触媒スラリー反応器における水素生成のための光感受性物質として使用されています。これらの金属ナノクラスターは、可逆的な還元 (E(0) = -0.63 V vs RHE) および酸化 (E(0) = 0.97 および 1.51 V vs RHE) のポテンシャルを持つため、水分解反応を駆動するのに適しています。Aux-GSH NCs で感作されたメソスコピック TiO2 膜を水性バッファ溶液 (pH = 7) 内の Pt カウンター電極とともに光アノードとして使用した場合、可視光 (400-500 nm) による励起の下で顕著な光電流活動が観察されます。さらに、水性スラリーシステムにおいて Pt/TiO2 ナノ粒子を Aux-GSH NCs で感作し、可視光を照射することで、0.3 mmol の水素を生成します。水素発生速度は、EDTA などの犠牲供与体をシステムに導入すると大幅に（約5倍）向上します。金属ナノクラスターを水素生成の光感受性物質として使用することは、金属原子数およびキャッピングリガンドが適切に制御された他の金属ナノクラスターの将来の探求のための基礎を築きます。