摘要
在这项研究中，提出了一种通过主客体相互作用在水溶液中构建人工光捕获系统（LHS）的策略。设计并合成了一种两亲性蒽衍生物（MVPA），该衍生物带有两个甲基化乙烯基吡啶臂。通过依次添加cucurbit[6]uril（CB[6]）和cucurbit[8]uril（CB[8]），MVPA经历了超分子自组装，形成了具有增强荧光特性和独特球形形态的聚合物结构，从而成为有效的能量供体（MVPA-CB[6]和MVPA-CB[8]）。随后，将荧光染料Cy5引入MVPA-CB[6]和MVPA-CB[8]的水溶液中作为能量受体。所得的人工LHS系统展示了从供体到受体的高效F?rster共振能量转移，MVPA-CB[8]-Cy5系统的能量传递效率达到了81%。为了进一步利用捕获的能量，MVPA-CB[6]和MVPA-CB[8]组装体被用作水溶液中脱卤反应的光催化剂。在浓度为0.12 mol%时，反应产率分别提高到51%和68%，表明太阳能有效地转化为化学能。这项工作不仅提出了一种构建高性能水基人工LHS的新方法，还展示了它们在光催化转化中的实际应用，特别是α-溴乙酰苯的脱卤反应，从而突显了它们模拟自然光合作用过程的潜力。
图形摘要
光合作用的过程始于光的吸收，随后能量被传递给反应中心的电子受体，最终将太阳能转化为化学能。在这里，我们设计并合成了一种水溶性蒽醌衍生物。通过与CB[6]和CB[8]在水溶液中形成主客体复合物，成功构建了高效的LHS系统（MVPA-CB[6]-Cy5和MVPA-CB[8]-Cy5）。此外，为了实现光能向化学能的转化，这两个系统被用来催化水条件下的α-溴苯乙醇的脱卤反应。研究表明，高效的人工LHS系统是模拟自然光合作用的一个重要且有效的平台。
利益冲突
作者声明不存在利益冲突。
数据可用性声明
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