在来自水和O₂的H₂O₂光合作用中出现了一个悖论，即水氧化的缓慢动力学半反应作为O₂还原的质子源，从而限制了光反应的总体效率。解决这一矛盾的有效方法是将质子库的表面位点结合到光催化剂中，这有助于平衡两个半反应中质子的供需。作为概念证明，中国科学院Sheng Hua通过调节醌胺聚合物（QAP）前体的进料比，将氢醌单元共同制备为质子库。

本文要点：

1) 与不存在氢醌的情况相比，具有富集氢醌含量的QAP具有3.5倍的光催化H₂O₂产量增加。与纯O₂气氛的光合作用系统不同，富含对苯二酚的光催化剂表现出对O₂的更有效利用，并直接使用空气作为H₂O₂合成的氧源。

2) 由于对环境条件（空气和天然水）的适应性，富含对苯二酚的QAP在实际应用中具有巨大潜力。该工作揭示了通过调节质子补充来优化H₂O₂光合作用的特定策略。

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Bo Sheng et.al Proton Reservoir in Polymer Photocatalysts for the Superior H₂O₂Photosynthesis EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE02200E