Los polímeros conjugados lineales (LCPs) han sido ampliamente utilizados en los últimos años en el campo de la reacción de fotocatálisis para la división del agua (HER), sin embargo, debido a características como la cinética retardada de la reacción de oxidación (OER) y la falta de impulso termodinámico, su aplicación en el OER todavía enfrenta desafíos significativos. Inspirado por el diseño de ingeniería molecular para mejorar el rendimiento de la fotocatálisis para la división del agua de los polímeros conjugados ternarios, este estudio propone una estrategia de ingeniería conjugada de doble donante, mediante la introducción de un puente π para construir un tipo D-π-D-A de LCP ternario, logrando la regulación coordinada de la estructura de la banda de energía y el potencial redox, promoviendo así la acumulación de huecos y mejorando eficazmente la eficiencia de separación de pares electrón-hueco (e^--h⁺). A través de la reacción de polimerización de arilación directa de C-H, se sintetizaron dos tipos de polímeros conjugados ternarios lineales CP-1 y CP-2, acoplados con una unidad donante fuerte (ditiófeno o tienotiofeno) , un puente π (1, 4-dibromo-2, 5-difluorobenceno) y un receptor hidrofílico (3,7-dibenzotiofeno-5,5-dióxido). El estudio demostró que CP-1 y CP-2 muestran un rendimiento dual en la fotocatálisis para la división del agua para generar hidrógeno y división del oxígeno, donde CP-2 con la unidad donante triple demostró una mayor actividad en el OER, con una velocidad de división de oxígeno de 4,7 mmol·g^-1·h^-1, en comparación con CP-1 que tiene una velocidad de división de oxígeno aumentada en 2,9 veces. Es importante destacar que CP-2, además de lograr alta actividad en el OER, aún muestra un alto rendimiento en la fotocatálisis para la división del agua, con una velocidad de generación de hidrógeno de 25,1 mmol·g^-1·h^-1 en condiciones sin el co-catalizador de platino. Este estudio logró la división conjugada de doble donante a través de la estrategia coordinada de D-π-D-A para los polímeros en la fotocatálisis para la división del agua y la división del oxígeno, proporcionando un nuevo diseño de estrategia para los catalizadores de fotocatálisis LCP de doble función altamente eficientes.

División del agua por fotocatálisis; División del oxígeno por fotocatálisis; Catalizador polimérico de doble función; Doble donante; Tipo D-π-D-A