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氢气,作为环保、清洁的二次能源载体,用氢气取代化石能源已成为国内外在能源领域研究的热点。快速、高效的制备氢气是氢能应用中的一个难点问题。光催化技术可以将太阳能转化为氢能,是制备氢气最为环保而又理想的方式。目前为止,光催化技术分为均相光催化体系和非均相光催化体系。在均相光催化体系中,铱配合物在可见光区对可见光具有吸收性能且具备较长的荧光寿命,是作为光敏剂的理想选择之一。本论文以设计和开发新型铱配合物作为光敏剂为目标,设计并合成两种双核的铱配合物[Ir(tfdpyb)Cl]2(BiBzIm)(PI),[Ir(tfppy)2]2(BiBzIm)(P2),以及三种单核的铱配合物Ir(tfdpyb)(BiBzImH)Cl (P3), Ir(tfppy)2(BiBzImH)(P4), Ir(dpyx)(BiBzImH)Cl (P5)。这五种铱配合物均使用双苯并咪唑作为辅助配体。所有目标产物均通过过柱,重结晶等分离手段进行提纯,并通过500M核磁共振和电喷雾质谱对其结构进行表征。这五种铱配合物均使用紫外可见分光光度计、荧光光谱仪、瞬态荧光光谱仪对其光学性能进行测试,结果表明在可见光区400nm--550nm之间,铱配合物对可见光具有良好的吸收性能,且双核铱配合物的摩尔吸收系数明显强于与之结构相似的单核铱配合物；除P5外,其他铱配合物在空气中均有强的发光性能；通过Co(bpy)3Cl2, Rh(dtbpy)3PF6, TEOA对光敏剂的发光猝灭实验,表明在光催化过程中其出氢机理是氧化猝灭机理；利用循环伏安法对这五种铱配合物的氧化还原电势进行分析,表明该五种铱配合物的还原电势,具备将水还原成氢气的潜能；通过密度泛函理论计算(DFT)深入了解电子云密度分布情况。为研究该五种铱配合物光催化还原水出氢气的性能,将该五种铱配合物与催化剂,电子牺牲剂(TEOA)相结合形成传统三组分均相光催化体系。实验结果表明,该五种铱光敏剂均具有光催化还原水出氢性能；同时,双核铱配合物的出氢活性和稳定性明显比单核铱配合物高,且将1μmol双核铱配合物P1与催化剂Rh(dtbpy)PF6相结合时,其制氢转化效率最高达到3780。