Molekulare Halbleiter‐Tenside mit Fullerenol‐Kopfgruppe und Farbstoffketten für die photokatalytische Umwandlung von Kohlenstoffdioxid. (12th August 2019)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Kunkel, Marius; Sutter, Sebastian; Polarz, Sebastian
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 131:Number 44(2019)
• Page Start: 15766
• Page End: 15771
• Publication Date: 2019-08-12
• Subjects: CO2-Nutzung -- Fullerene -- Funktionale Tenside -- Künstliche Blätter -- Photokatalyse; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.201905410
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Das natürliche Blatt ist ein Paradebeispiel für ein System, das kontinuierlich Wertschöpfung betreibt, indem es z. B. CO2 in Zucker umwandelt. Wichtigster Bestandteil sind die gekoppelten Photosysteme II und I, die in der Zellmembran eingebettet sind. Können ihre Schlüsselfunktionen auf ein Tensid übertragen werden? Wir stellen moderne Tenside vor, die sich zu zweischichtigen Vesikeln anordnen (ähnlich der Zellmembran), fähig sind, Photonen verschiedener Wellenlängen zu absorbieren und angeregte Ladungsträger auszutauschen (ähnlich zu Photosystem II und I), sowie CO2 umzuwandeln (analog zum Blatt). Die Tenside bestehen aus fünf Farbstoffeinheiten als hydrophobe Gruppe, allesamt auf einer Seite des polyhydroxylierten Fullerenols, das als Kopfgruppe dient (Janus‐artig). Wir berichten über tensidische, optische, elektronische und katalytische Eigenschaften, sowie davon, wie von den Farbstoffen absorbierte Photonen zur Fullerenol‐Kopfgruppe transportiert werden, wo sie z. B. mit CO2 reagieren und dieses zu Ameisensäure reduzieren können. Abstract : Photosynthese mit Seife : Tenside, die aus polyhydroxyliertem Fullerenol und Farbstoffeinheiten bestehen, ordnen sich zu zweischichtigen Vesikeln an, welche die Schlüsselfunktionen der Photosysteme II und I aus natürlichen Blättern aufweisen: Sie sind fähig, Photonen verschiedener Wellenlängen zu absorbieren und angeregte Ladungsträger auszutauschen und können dadurch analog zur Photosynthese CO2 in Ameisensäure umwandeln.