Photochemical production of molecular hydrogen in the presence of substituted acridine salts

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The photocatalytic properties of new representatives of the family of metal-free catalysts, 10-hydro-9-phenylacridine, 10-methyl-9-phenylacridinium chloride, and 10-phenyl-9-phenylacridinium chloride, were studied with respect to the reaction of molecular hydrogen generation in the presence of acids of different strength (HClO4, CH3SO3H, and CF3COOH) and reducing agents ([Bu4N]Cl, [Bu4N]Br, and [Bu4N]I). It was found that the strength of acids (p K a) and the nature of the reducing agent ( E 0) significantly affect the efficiency, i.e. turnover frequency (TOF), of the process under study. The amount of formed molecular hydrogen reaches its maximum in the case of the combination HClO4 and [Bu4N]I, characterized by minimal p K a and E0 values, respectively. The influence of the nature of substituents at the nitrogen atom in 9-phenylacridine on the efficiency of the molecular hydrogen production was analyzed. It was shown that the limiting stage of the process is the protonation of the formed radical.

Sobre autores

A. Dolganov

N.P. Ogarev National Research Mordovia State University

Email: dolganov_sasha@mail.ru

L. Klimaeva

N.P. Ogarev National Research Mordovia State University

E. Okina

N.P. Ogarev National Research Mordovia State University

A. Knyazev

Lobachevsky State University

Bibliografia

  1. Spasiano D., Marotta R., Malato S., Fernandez P.I., Somma D. // Appl. Catal. (B). 2015. Vol. 170-171. P. 90. doi: 10.1016/j.apcatb.2014.12.050
  2. Goff A.L., Artero V., Jousselme B., Tran P.D., Guillet N., Métayé R., Fihri A., Palacin S., Fontecave M. // Science. 2009. Vol. 326. P. 1384. doi: 10.1126/science.1179773
  3. Lazarides T. // J. Am. Chem. Soc. 2009. Vol. 131. P. 9192. doi: 10.1021/ja903044n
  4. Esswein A.J., Nocera D.G. // Chem. Rev. 2007. Vol. 107. N 10. P. 4022. doi: 10.1021/cr050193e
  5. Krishnan C.V., Sutin N. // J. Am. Chem. Soc. 1981. Vol. 103. P. 2141. doi: 10.1021/ja00398a066
  6. Krishnan C.V., Brunschwig B.S., Creutz C., Sutin N. // J. Am. Chem. Soc. 1985. Vol. 107. P. 2005. doi: 10.1021/ja00293a035
  7. Lei J.-M., Luo S.-P., Zhan S.-Z. // Polyhedron. 2018. Vol. 154. P. 295. doi: 10.1016/j.poly.2018.07.040
  8. Gueret R., Poulard L., Oshinowo M., Chauvin J., Dahmane M., Dupeyre G., Lainé P.P., Fortage J., Collomb M.-N. // ACS Catal. 2018. Vol. 8. P. 3792. doi: 10.1021/acscatal.7b04000
  9. Takizawa S., Pérez-Bolívar C., Anzenbacher P.Jr., Murata S. // Eur. J. Inorg. Chem. 2012. Vol. 2012. P. 3975. doi: 10.1002/ejic.201200474
  10. Yu Z.-T., Yuan Y.-J., Cai J.-G., Zou Z.-G. // Chem. Eur. J. 2013. Vol. 19. P. 1303. doi: 10.1002/chem.201203029
  11. Yuan Y.-J., Yu Z.-T., Gao H.-L., Zou Z.-G., Zheng C., Huang W. // Chem. Eur. J. 2013. Vol. 19. P. 6340. doi: 10.1002/chem.201300146
  12. Wang X.-B., Zheng H.-Q., Rao H., Yao H.-C., Fan Y.-T., Hou H.-W. // Appl. Organometal. Chem. 2016. Vol. 30. P. 638. doi: 10.1002/aoc.3481
  13. Wang J., Li C., Zhou Q., Wang W., Hou Y., Zhang B., Wang X. // Dalton Trans. 2016. Vol. 45. P. 5439. doi: 10.1039/C5DT04628A
  14. Helm M.L., Stewart M.P., Bullock R.M., DuBois M.R., DuBois D. // Science. 2011. Vol. 333. P. 863. doi: 10.1126/science.1205864
  15. Mazzeo A., Santalla S., Gaviglio C., Doctorovich F., Pellegrino J. // J. Inorg. Chim. Acta. 2020. Vol. 517. P. 119950. doi: 10.1016/j.ica.2020.119950
  16. Selvamani T., Anandan S., Ashokkumar M. In: Micro and Nano Technologies. Nanoscale Graphitic Carbon Nitride. Elsevier, 2022. P. 17. doi: 10.1016/B978-0-12-823034-3.00002-9
  17. Romero N.A., Nicewicz D.A. // Chem. Rev. 2016. Vol. 116. P. 9629. doi: 10.1021/acs.chemrev.6b00057
  18. Fukuzumi S., Lee Y.-M., Nam W. // Springer Handbook of Inorganic Photochemistry. 2022. P. 1385. doi: 10.1007/978-3-030-63713-2_46
  19. Dolganov A.V., Tanaseichuk B.S., Moiseeva D.N., Yurova V.Y., Sakanyan J.R., Schmelkova N.S., Lobanov V.V. // Electrochem. Commun. 2016. Vol. 68. P. 59. doi: 10.1016/j.elecom.2016.04.015
  20. Долганов А.В., Баландина A.В., Чугунов Д.Б., Тимонина А.С., Люкшина Ю.И., Ахматова А.А., Юдина А.Д., Шиндина В.В., Жирнова В.О., Климаева Л.А., Осипов А.К. // ЖОХ. 2020. Т. 90. Вып. 7. С. 1040
  21. Dolganov A.V., Balandina A.V., Chugunov D.B., Timonina A.S., Lyukshina Yu.I., Akhmatova A.A., Yudina A.D., Shindina V.V., Zhirnova V.O., Klimaeva L.A., Osipov A.K. // Russ. J. Gen. Chem. 2020. Vol. 90. N 7. P. 1229. doi: 10.1134/s1070363220070099
  22. Kotani H., Ono T., Ohkubo K., Fukuzumi S. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2007. Vol. 9. P. 1487. doi: 10.1039/b612794k

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».