研究目的
研究光激发萘-1,4:5,8-双(二羧酰亚胺)自由基阴离子通过饱和亚甲基桥连接的Mn(bpy)(CO)3X和Re(bpy)(CO)3X二氧化碳还原催化剂之间的电子转移。
研究成果
亚甲基桥有效促进电子转移而不改变还原电位，使正向电子转移具有高量子产率。研究发现锰配合物中bpy位点出现意外初始还原，且锰配合物的正向电子转移更快，铼配合物的逆向电子转移更快。这对设计高效的二氧化碳还原光催化体系具有重要启示。
研究不足
该研究仅限于溶液中的特定超分子复合物，瞬态红外（TRIR）数据存在信噪比问题，且需进一步探究还原态锰物种的本质。反向电子转移速率较快，限制了电荷分离态的寿命，从而影响催化应用。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及合成含亚甲基桥的超分子给体-受体复合物，采用飞秒瞬态吸收和中红外光谱探测电子转移动力学，并通过电化学测量还原电位。理论模型包括电子转移反应的吉布斯自由能计算。
2：样品选择与数据来源：
样品为按描述合成的复合物1（Re(4-NDI-CH2-bpy)(CO)3Cl）和复合物2（Mn(4-NDI-CH2-bpy)(CO)3Br），使用DMF和MeCN等溶剂进行光谱及电化学测试。
3：实验设备与材料清单：
设备包括岛津UV-1800分光光度计、岛津IRAffinity傅里叶变换红外光谱仪、CH仪器660A电化学工作站、飞秒激光系统（钛宝石放大器、OPA放大器）、Helios和Helios-IR光谱仪；材料包含TDAE还原剂、TBAPF6电解质及Sigma-Aldrich与Oakwood Chemicals提供的各类化学品。
4：实验流程与操作步骤：
复合物合成、循环伏安法电化学测量、稳态紫外-可见及傅里叶变换红外光谱测试、605 nm激发下的飞秒瞬态吸收与中红外光谱测量，数据通过MATLAB全局拟合分析。
5：数据分析方法：
采用指数模型全局拟合进行动力学分析、光谱解卷积、量子产率与速率常数计算，并与电化学数据进行对比。
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