ACS Catal:Cu2O-希瓦氏菌-还原石墨烯光催化HER系统

荧光表征结果显示,Cu2O/希瓦氏菌/还原石墨烯复合结构中,加入石墨烯后荧光强度衰减,但是荧光寿命提高。这种复合结构的制氢速率在可见光区间达到322 μmol/gCu2O,是Cu2O的46倍,是Cu2O/还原石墨烯的80倍。

在无机-生物复合体系IBS(inorganic-biohybrid systems)中,半导体和细胞之间的光电子转移是光催化制氢反应的决速步骤,有鉴于此,江苏大学雍阳春、施伟东等报道了通过还原石墨烯、希瓦氏菌MR-1(Shewanella oneidensis)、Cu2O构建IBS系统,发现加入还原石墨烯后,光催化性能提高了11~38倍。进一步的,作者发现加入的还原石墨烯产生了多种作用提高催化活性:提供较大的支持表面积、从Cu2O中收集电子、有效的向细胞中转移电子

本文要点:

(1)荧光表征结果显示,Cu2O/希瓦氏菌/还原石墨烯复合结构中,加入石墨烯后荧光强度衰减,但是荧光寿命提高。这种复合结构的制氢速率在可见光区间达到322 μmol/gCu2O,是Cu2O的46倍,是Cu2O/还原石墨烯的80倍。

ACS Catal:Cu2O-希瓦氏菌-还原石墨烯光催化HER系统

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参考文献

Hongqiang Shen, Yan-Zhai Wang, Guiwu Liu, Longhua Li, Rong Xia, Bifu Luo, Jixiang Wang, Di Suo, Weidong Shi*, and Yang-Chun Yong*, A Whole-Cell Inorganic-Biohybrid System Integrated by Reduced Graphene Oxide for Boosting Solar Hydrogen Production, ACS Catal. 2020, 10, 13290−13295

DOI: 10.1021/acscatal.0c03594

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c03594

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