Project R-14687

Geconjugeerde polymeer nanodeeltjes voor het genereren van waterstof (Onderzoek)

Organische halfgeleider nanodeeltjes op basis van mengsels van een geconjugeerd polymeer als elektronendonor en een kleine molecuulacceptor zijn veelbelovend voor fotokatalytische waterstofevolutie. Uitgebreid onderzoek naar organische fotovoltaïsche materialen heeft tegelijkertijd geresulteerd in verschillende nieuwe en efficiënte organische fotovoltaïsche materialen, die sterk absorberen in het nabij-infrarood (NIR) en de geabsorbeerde fotonen efficiënt omzetten in langlevende ladingen, beschikbaar voor fotochemie. In dit project zullen nanodeeltjes worden gesynthetiseerd die deze nieuwe materialen met verschillende bandkloven bevatten en zal de invloed van fysisch-chemische eigenschappen, zoals donor:acceptorsamenstelling, deeltjesgrootte, surfactant en waterige omgeving op het foto-geïnduceerde ladingsopwekkingsmechanisme bestudeerd worden. We streven ernaar de structuur-eigenschap-prestatierelaties te begrijpen die resulteren in een efficiënte foton-naar-waterstof-conversie. Dit zal resulteren in rationeel ontworpen nanodeeltjes voor de productie van groene waterstof door een groot deel van de zichtbare en NIRdelen van het zonnespectrum te gebruiken. Naast het potentieel in hernieuwbare energie, zal dit project bovendien deze nanodeeltjes onderzoeken voor waterstoftherapie bij de behandeling van kanker, waarbij wordt verondersteld dat lokale fotogeneratie van waterstof op tumorlocaties de uitdaging van tumorhypoxie bij lage doses van NIR-licht kan overwinnen.

01 januari 2024 - 31 december 2027