تم تطبيق البوليمرات المشتركة الخطية (LCPs) في مجال تفكك الماء باستخدام الضوء (HER) بشكل واسع في السنوات الأخيرة ، ومع ذلك ، نظرًا لخصائص تأخر حركة تفكك الأكسجين (OER) ونقص الدفع الحراري وما إلى ذلك ، فإن تطبيقها في OER ما زال يواجه تحديات كبيرة. بما أن البوليمرات المشتركة الثلاثية تلهم تحسين أداء تفكك الماء باستخدام الضوء من خلال تصميم الهندسة الجزيئية القائمة على الجزئيات ، فإن هذا البحث يقترح استراتيجية هندسة مشتركة بين متبرعين مزدوجين ، حيث تم إدخال جسر π لبناء نوع D-π-D-A من LCP الثلاثي ، وتحقيق التنسيق المشترك لهيكل الفجوة الإلكترونية والجهد الاختزالي ، ومن ثم تعزيز تكثيف الفجوة ، وبالتالي تحسين كفاءة فصل الإلكترونات الضوئية-الثقوب (e^--h⁺) بنجاح. باستخدام تفاعل البوليمرة المباشر للفينيل C-H ، تم تحضير نوعان من البوليمرات الثلاثية الخطية CP-1 و CP-2 ، تم ربطهما عن طريق وحدة متبرعة قوية (ثيوفين مقرون بالتاغين أو الثيوفين المرن) ، وجسر π (1،4-ثنائي بروم-2،5-ثنائي فلوروبنزين) ومستقبل مائي (3،7-ديبنزو تيوفين-5،5-ثنائي أكسيد). أظهر البحث أن CP-1 و CP-2 يظهران أداءً ثنائي الوظيفة في تفكك الماء باستخدام الضوء لتشكيل الهيدروجين وتفكك الأكسجين ، حيث أظهر CP-2 الذي يحتوي على وحدة قاعدة ثلاثية نشاطًا أعلى في OER ، حيث كان معدل تفكك الأكسجين 4.7 ممول · غ^-1 · ساعة^-1 ، مقارنة ب CP-1 الذي يحتوي على وحدة قاعدة مزدوجة ، حيث زاد معدل تفكك الأكسجين 2.9 مرات. يجدر بالذكر أن CP-2 ، بجانب الحصول على نشاط أكسجيني عالي ، ما زال يظهر أداءً عاليًا في تفكك الماء باستخدام الضوء ، حيث كان معدل تفكك الهيدروجين 25.1 ممول غ^-1 · ساعة^-1 في ظروف بدون مساعدة من البلاتين. شهد هذا البحث تحقيق تفكك مشترك ثنائي المتبرعين من خلال استراتيجية التنظيم المشترك لنوع D-π-D-A للبوليمرات باستخدام الضوء لتشكيل الماء وتفكك الأكسجين ، في مجال تصميم محفزات تفكك الماء ذات الكفاءة العالية.

تفكك الماء باستخدام الضوء ؛ تفكك الأكسجين باستخدام الضوء ؛ محفز مشترك ثنائي الوظيفة للبوليمرات ؛ متبرعين ؛ نوع D-π-D-A