中科大徐航勋教授最新AM：近红外光驱动共轭聚合物纳米片-大肠杆菌系统实现高效太阳能产氢

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全文速览 将太阳能高效转化为清洁氢燃料，为可持续能源的发展开辟了一条前景广阔的路径。然而，目前的半人工光合体系在利用全太阳光谱，尤其是近红外（ NIR ）区域，仍未得到充分探索。本研究设计并制备了一种具有良好生物相容性的低带隙共轭聚合物纳米片（ PyTT-tBAL-HAB ），并将其与未经基因编辑的非光合细菌——大肠杆菌（ E. coli ）结合，显著提升了太阳能驱动的生物产氢效率。该材料不仅展现出优异的近红外光吸收特性，其与大肠杆菌的整合促进了高效电子转移，使得在近红外光照射下的产氢速率提升约 1.96 倍。值得注意的是，该杂化系统在 940 nm 波长处实现了 18.36% 的量子效率，表现出强大的光能转化潜力。本研究成果充分证明了低带隙共轭聚合物纳米片作为先进光敏剂在构建高效半人工光合体系中具有广阔应用前景，也为更全面、 ………………………………