Catalytic proton reduction with transition metal complexes of the redox-active ligand bpy2PYMe
作者:Michael Nippe、Rony S. Khnayzer、Julien A. Panetier、David Z. Zee、Babatunde S. Olaiya、Martin Head-Gordon、Christopher J. Chang、Felix N. Castellano、Jeffrey R. Long
DOI:10.1039/c3sc51660a
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been synthesized and its corresponding transition metal complexes of Fe2+ (1), Co2+ (2), Ni2+ (3), Cu2+ (4), and Zn2+ (5) have been investigated for electro- and photo-catalytic proton reduction in acetonitrile and water, respectively. Under weak acid conditions, the Co complex displays catalytic onset at potentials similar to those of the ligand centered reductions in the absence of acid. Related Co complexes
合成了一种新的五齿氧化还原活性配体bpy2PYMe及其相应的过渡金属配合物Fe 2+(1),Co 2+(2),Ni 2+(3),Cu 2+(4)和Zn 2 +(5)被研究用于电和光催化质子的还原。乙腈 和 水, 分别。在弱酸条件下,Co络合物在类似于不存在酸的情况下以配体为中心的还原反应的电势下显示出催化起始。缺乏配体氧化还原活性的相关Co络合物在相似的条件下以明显更高的超电势催化H 2的释放,显示了将以配体为中心的氧化还原活性与氧化还原活性Co中心相结合的有益作用。此外,使用[Ru(bpy)3 ] 2+作为光敏剂,在水性光催化条件下可以获得高达1630的周转率。在那些条件下,催化氢的产生仅受光敏剂稳定性的限制。引入吸电子CF 3如在bpy2PYMe-CF 3中那样,当基团进入配体的吡啶部分时,在电催化和光催化实验中,其相应的Co络合物6对于质子还原的活性降低。通过密度泛函理论计算研究了配