-
Natural sciences
- Chemical characterisation of materials
- Physical chemistry of materials
- Solid state and soft matter chemistry
Covalente Organische Roosters (COF) vormen een veelbelovende klasse van duurzame fotokatalysatoren. Ze zijn opgebouwd uit puur organische bouwstenen die kunnen worden aangepast om op maat gemaakte fotoactieve materialen te produceren. Het begrijpen van hoe de licht-materie interacties in COF's hun fotokatalytische prestaties beïnvloeden en hoe we de synthese kunnen afstemmen om de fotofysische eigenschappen te optimaliseren, is van vitaal belang voor de ontwikkeling van de volgende generatie duurzame, veelzijdige en kosteneffectieve COF-fotokatalysatoren. Met deze kennis zullen we COF's afstemmen op twee zeer relevante fotokatalytische toepassingen: (1) productie van H2O2 uit lucht en water en (2) oxidatie van koolwaterstoffen door in situ gegenereerde reactieve zuurstofsoorten. We streven ernaar de volledige fotocyclus van COF-materialen te begrijpen, van optische excitatie tot de stadia van ladingsdragerformatie en -overdracht, en hun daaropvolgende rollen in fotokatalytische reacties. Om dit te bereiken, zullen we tijdsopgeloste transiënte spectroscopische benaderingen op macroschaal gebruiken om transiënte soorten (geëxciteerde ladingen, geadsorbeerde chemicaliën en de COF-structuur zelf) te bestuderen, essentieel voor het vastleggen en begrijpen van het dynamische bereik van foto-geïnduceerde processen. We stellen dat een beter begrip van deze licht-materie interacties in COF's ons in staat zal stellen om op maat gemaakte COF-gebaseerde fotokatalysatoren te ontwikkelen.