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通过不同材料的高效复合化而开发出新型人工光合成材料〜使用生物分子的铂纳米粒子的高分散支持和成功制氢〜

2017/03/15

Image by Mopic/Shutterstock

筑波大学数理物质系 山本洋平副教授等人的研究团队与杜伊斯堡 – 埃森大学(德国)合作,成功将铂纳米粒子高分散于含有功能肽的氧化石墨烯表面,同时通过光照射实现色素分解及成功制氢。

在解决目前的环境与能源问题上,利用太阳光能源的人工光合成技术因成为关键技术而备受瞩目。本研究团队运用一种生物分子–肽,成功研发出在具有广捕光性能的氧化石墨烯表面,将有催化作用以及制氢能力的铂纳米粒子进行高效高分散的固定化技术。通过该技术制造的复合体接受了紫外线的照射后,发生了高度色素退色现象,同时确认了可视光可以检测氢的产生。

图 (a, b) 铂纳米粒子/肽β-折叠片层/氧化石墨烯复合物的透射电子显微照片。实现在氧化石墨烯表面上的铂纳米粒子的高分散及均衡负载。(b)里的图为铂纳米粒子的粒度分布。(c, d) 铂纳米粒子/氧化石墨烯复合物的透射电子显微照片。在没有肽的情况下,铂纳米粒子分布不均匀。

刊登论文

【标题名】 Peptide Crosslinkers: Immobilization of Platinum Nanoparticles Highly Dispersed on Graphene Oxide Nanosheets with Enhanced Photocatalytic Activities
(肽交联剂:在氧化石墨烯表面铂纳米粒子的高分散状态下,增强其固定化与及光催化效果)
【作者名】Tsukasa Mizutaru, Galina Marzun, Sebastian Kohsakowski, Stephan Barcikowski, Dachao Hong, Hiroaki Kotani, Takahiko Kojima, Takahiro Kondo, Junji Nakamura, Yohei Yamamoto
【刊登杂志】ACS Applied Materials & Interfaces (DOI:10.1021/ acsami.6b16765)

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