Resumen El peróxido de hidrógeno (H2O2) es un químico industrial vital utilizado extensamente en textiles, farmacéuticos y desinfección. La tecnología fotocatalítica impulsada por solar, que depende de fotocatalizadores con estructuras de banda de energía emparejadas para impulsar simultáneamente tanto la reducción de O2 como las reacciones de oxidación del agua, sin la necesidad de usar ningún agente sacrificial, permite la síntesis de H2O2 verde a partir de O2 y/o H2O, ofreciendo un proceso de bajo consumo energético y operación simple sin contaminación secundaria y evitando el riesgo de seguridad y ambiental de los métodos convencionales. En este trabajo, se preparó un novedoso COF vinculado por acilhidrazona, COF-S-OH, a partir de benzo1,2-b:3,4-b':5,6-b''tritiofeno-2,5,8-tricarbaldehído y 2,3-dihidroxisuccinicohidrazida. Tanto los análisis experimentales como teóricos revelan que la introducción de unidades de benzotrithiophene y grupos hidroxilo mejora el efecto donor-acceptor en COF-S-OH, optimiza las capacidades de captación de luz y adsorción hacia O2 y H2O, y en particular permite una transferencia de protones eficiente, mejorando sinérgicamente la separación de portadores de carga fotogenerados y la eficiencia de reacción de superficie. Como consecuencia, COF-S-OH logra una excepcional tasa de producción de H2O2 de 10.2 mmol g−1 h−1 con una eficiencia de conversión solar-química del 2.1%, superior a todos los fotocatalizadores reportados hasta ahora para la síntesis de H2O2. Este trabajo subraya la importancia crítica de la separación de portadores, el sitio activo y el suministro de protones en la generación fotocatalítica de H2O2, proporcionando orientación para el diseño y fabricación de fotocatalizadores de próxima generación.
Ma et al. (Jue,) estudiaron esta cuestión.