Mit der raschen Entwicklung der Weltwirtschaft erschöpfen sich herkömmliche fossile Brennstoffe schnell, und die damit verbundenen Umweltprobleme werden immer ernster. Wasserstoff hat aufgrund seiner breiten Herkunft, seines hohen Brennwerts und seiner umweltfreundlichen Eigenschaften die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen. Die photokatalytische Spaltung von Wasser zur Wasserstoffgewinnung ist eine effektive Strategie, um Umweltverschmutzungsprobleme zu vermeiden und die Energiekrise zu mildern. Die meisten derzeit berichteten photokatalytischen Katalysatoren sind anorganische Halbleitermaterialien, die unter geringer photokatalytischer Aktivität und schwacher Reaktion auf sichtbares Licht leiden. Daher ist die Suche nach preiswerten, hochaktiven und leicht herzustellenden photokatalytischen Katalysatoren eines der heißen Forschungsthemen auf dem Gebiet der Wasserstoffproduktion. In dieser Studie wurde eine Serie von konjugierten D-π-A-Typ-Photokatalysatoren hergestellt, indem das Verhältnis des Donors und Akzeptors im Polymer durch eine π-Brücke bei der trimeren Copolymerisation reguliert wurde. Ein Vergleichsstudie zeigte, dass die Einführung von π-Einheiten in das Polymer effektiv die Molekülebene erhöhen kann, waodurch der Transfer der fotoerzeugten Ladungsträger gefördert wird. Darüber hinaus ist eine hohe Molekülebene nützlich, um den Lichtabsorptionsbereich des Polymers zu erweitern. Darüber hinaus kann die Optimierung des Verhältnisses von Donor und Akzeptor zwischen elektronischen Einheiten die Veränderung der Mikrostruktur des Polymers regulieren und somit die fotokatalytische Wasserstoffproduktivität des Polymers verbessern. Wenn das Verhältnis von Donor und Akzeptor des fotokatalytischen Katalysators 1:10 beträgt, zeigt das Py-F-BTDO-3 eine starke Lichtabsorptionsfähigkeit und zeigt unter der Bestrahlung von UV-Sichtbarkeitslicht die höchste fotokatalytische Wasserstoffproduktivität, die 32,53 mmol·h^-1·g^-1 erreicht.

Furan-based conjugated polymer;Narrow bandgap;Ratio of electron donor to acceptor;Photocatalytic hydrogen production;Photocatalyst