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太阳能作为清洁可再生能源,在光催化领域具有广阔的应用前景。在光催化体系中,光敏剂的高效可控构建可调控光催化反应中电子传输和能量传递的效率,已经成为备受瞩目的研究热点之一。但是,多数光敏剂电子传输能力和能量传递效率较低,限制光催化反应效率。因此,本论文分别通过掺杂或共聚合等方式构建基于碳点(CDs)和卟啉的新型光敏剂,并将其应用于光催化氧化和析氢反应中。CDs具有宽光谱吸收能力,在光催化领域具有很好的应用前景。但CDs自身较弱的电子传输能力阻碍其在光催化过程中的电子转移效率。本论文首次以具有平面结构的二价铜络合物(Cu[2Na(EDTA)])为前驱体,通过一步热聚法制备具有石墨烯结构的Cu?N络合物掺杂的CDs(Cu-CDs)。借助Cu-CDs内Cu?N高效电子传输通道,显著提升其电子传输能力。与无掺杂CDs相比,Cu-CDs的电子接收能力和电子给出能力分别提升2.5倍和1.5倍,电导率由104.4μs/cm增加至171.8μs/cm。基于以上优异的电子传输性能,Cu-CDs在1,4-二氢吡啶的光催化氧化中显示出高效的催化性能,产物收率提升3.5倍。CDs表面含有丰富的羧基官能团,有利于析氢反应中捕获Pt盐(K2PtCl4和K2PtCl6)。结合CDs的电子传输性能,提供NADH(还原辅酶,电子质子源)→QuPh+?NA(喹啉鎓,有机光敏剂)→CDs→Pt→H2的电子传输路径,实现原位析氢催化剂的制备。通过紫外吸收动力学、XPS和HRTEM等研究,证明此电子传输路径的正确性。在该体系中,析氢量可与先前报道的纯Pt纳米粒子相媲美,而Pt用量仅为文献报道中Pt纳米粒子的1/200,大幅度降低贵金属Pt的使用量。光敏剂的回收再利用是实现催化剂高效利用和降低生产成本的有效途径。以4-氰基苯基卟啉(TPP-4CN)作为功能单元,在三氟甲基磺酸的催化作用下实现氰基聚合,制备难溶于各种溶剂的新型卟啉膜聚合物(TPP-M),通过简单分离即可实现光敏剂的回收利用。所设计的三嗪环结构有效遏制π-共轭体系的延伸,保持卟啉单体的强可见光吸收能力和高单线态氧量子产率,DFT/TDDFT理论计算进一步证明了此结果。在非均相体系下,利用TPP-M光催化氧化1,5-二羟基萘(DHN),胡桃醌的产率高达62.8%。同时,本论文深入研究金属离子对TPP-4CN光催化性能的影响,研究表明锌离子的引入有效增强单体的系间窜越能力,提高了光催化转化率。