近日,我院青年教师陈阳博士团队在催化领域权威期刊《Journal of Catalysis》(影响因子6.5,中科院一区Top)发表了题为“Structure-Activity guided tuning of exciton-carrier balance in covalent triazine frameworks enhances photocatalytic benzothiazole functionalization”的原创性研究论文。陈阳博士为论文第一作者,衡阳师范学院化学与材料科学学院为论文第一单位。

苯并噻唑类化合物在药物研发领域具有广泛应用前景,但其可持续合成仍面临挑战。虽然共价三嗪结构(CTFs)作为可见光响应型光催化剂在氧化反应中展现出巨大潜力,但其效率常受强激子束缚效应和低效电荷分离的影响。因此,我们通过将供体单元从苯改为萘和蒽,同时保持三嗪受体核心,开发了一系列CTF(CTF-1至CTF-3)。实验结果表明,萘桥联的CTF-2在π离域和骨架平面性之间实现了最佳平衡,显示出最高的光催化活性(苯并噻唑产率为99%)。理论计算进一步表明,CTF-2具有增强的共面性和扩展的前线轨道离域性,可以协同增强激子离解和载流子迁移率。
该项工作得到了湖南省自然科学基金委、湖南省教育厅、衡阳师范学院等基金支持。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jcat.2025.116499