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Photoinduced Hydrogen Evolution Catalyzed by a Synthetic Diiron Dithiolate Complex Embedded within a Protein Matrix

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Photoinduced Hydrogen Evolution Catalyzed by a Synthetic Diiron Dithiolate Complex Embedded within a Protein Matrix

Department of Applied Chemistry, Graduate School of Engineering, Osaka University, Suita, Osaka 565-0871,Japan
ACS Catal., 2014, 4, pp 2645–2648
DOI: 10.1021/cs500392e
Publication Date (Web): July 9, 2014
Copyright © 2014 American Chemical Society

Abstract

Abstract Image
The hydrogen-evolving diiron complex, (μ-S)2Fe2(CO)6 with a tethered maleimide moiety was synthesized and covalently embedded within the cavity of a rigid β-barrel protein matrix by coupling a maleimide moiety to a cysteine residue within the β-barrel. The (μ-S)2Fe2(CO)6core within the cavity was characterized by UV–vis absorption and a characteristic CO vibration determined by IR measurements. The diiron complex embedded within the cavity retains the necessary catalytic activity (TON up to 130 for 6 h) to evolve H2 via a photocatalytic cycle with a Ru photosensitizer in a solution of 100 mM ascorbate and 50 mM Tris/HCl at pH 4.0 and 25 °C.

Keywords: 

hydrogenase; hybrid catalysts; artificial metalloenyzme; photoinduced hydrogen evolution; diiron dithiolato complex; nitrobindin; β-barrel protein
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