Improved Photocatalytic H<sub>2</sub> Evolution by Cobaloxime-Tethered Imidazole-Functionalized Periodic Mesoporous Organosilica
M. Ángeles Navarro,
Miguel A. Martín,
José Rafael Ruiz,
César Jiménez-Sanchidrián,
Francisco J. Romero-Salguero,
Dolores Esquivel
Affiliations
M. Ángeles Navarro
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
Miguel A. Martín
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
José Rafael Ruiz
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
César Jiménez-Sanchidrián
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
Francisco J. Romero-Salguero
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
Dolores Esquivel
Departamento de Química Orgánica, Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Facultad de Ciencias, Campus de Rabanales, Universidad de Córdoba, 14071 Córdoba, Spain
Molecular cobaloxime-based heterogeneous systems have attracted great interest during the last decades in light-driven hydrogen production. Here, we present a novel cobaloxime-tethered periodic mesoporous organosilica (PMO) hybrid (Im-EtPMO-Co) prepared through the immobilization of a molecular cobaloxime complex on the imidazole groups present in ethylene-bridged PMO. The successful assembly of a molecular cobaloxime catalyst via cobalt-imidazole axial ligation has been evidenced by several techniques, such as 13C NMR, Raman spectroscopy, ICP-MS, and XPS. The catalytic performance of Im-EtPMO-Co catalyst was essayed on the hydrogen evolution reaction (HER) under visible light in presence of a photosensitizer (Eosin Y) and an electron donor (TEOA). It showed an excellent hydrogen production of 95 mmol hydrogen at 2.5 h, which corresponded to a TON of 138. These results reflect an improved photocatalytic activity with respect to its homogenous counterpart [Co(dmgH)2(Im)Cl] as well as a previous cobaloxime-PMO system with pyridine axial ligation to the cobaloxime complex.
