High-throughput screening has been widely utilized in the pharmaceutical and manufacturing industry targeting the development of new molecules and materials for numerous applications. To enable more rapid progress in photocatalytic water-splitting reactions, the construction of high-throughput combinatorial photoreactors enabling the parallel optimization of relevant compositions under varieties of experimental conditions seems appropriate. This contribution describes a 16-photoreactor apparatus permitting the kinetic evaluation of photocatalytic gas-producing reactions using head-space pressure, gas chromatography, and mass spectrometry operating in parallel, illustrated with molecular-based homogeneous photocatalytic H2-generating compositions.
REFERENCES
1.
L. L.
Tinker
, N. D.
McDaniel
, and S.
Bernhard
, J. Mater. Chem.
19
, 3328
-3337
(2009
).2.
N. S.
Lewis
and D. G.
Nocera
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
103
(43
), 15729
-15735
(2006
).3.
A. J.
Nozik
and J.
Miller
, Chem. Rev.
110
(11
), 6443
-6445
(2010
).4.
T. R.
Cook
, D. K.
Dogutan
, S. Y.
Reece
, Y.
Surendranath
, T. S.
Teets
, and D. G.
Nocera
, Chem. Rev.
110
(11
), 6474
-6502
(2010
).5.
P.
Du
and R.
Eisenberg
, Energy Environ. Sci.
5
(3
), 6012
-6021
(2012
).6.
M. G.
Walter
, E. L.
Warren
, J. R.
McKone
, S. W.
Boettcher
, Q.
Mi
, E. A.
Santori
, and N. S.
Lewis
, Chem. Rev.
110
(11
), 6446
-6473
(2010
).7.
R. S.
Khnayzer
, L. B.
Thompson
, M.
Zamkov
, S.
Ardo
, G. M.
Meyer
, C. J.
Murphy
, and F. N.
Castellano
, J. Phys. Chem. C
116
, 1429
-1438
(2012
).8.
J. I.
Goldsmith
, W. R.
Hudson
, M. S.
Lowry
, T. H.
Anderson
, and S.
Bernhard
, J. Am. Chem. Soc.
127
(20
), 7502
-7510
(2005
).9.
S.
Ye
and I. N.
Day
, Microarrays & Microplates: Applications in Biomedical Sciences
, 1st ed. (Garland Science
, London
, 2003
).10.
11.
BioTek History Timeline. Winooski: Biotek.com. Available from: http://www.biotek.com/about/timeline.html. Accessed August 04, 2014.
12.
M. S.
Lowry
, W. R.
Hudson
, R. A.
Pascal
, and S.
Bernhard
, J. Am. Chem. Soc.
126
(43
), 14129
-14135
(2004
).13.
C.
Bachmann
, M.
Guttentag
, B.
Spingler
, and R.
Alberto
, Inorg. Chem.
52
(10
), 6055
-6061
(2013
).14.
E. D.
Cline
, S. E.
Adamson
, and S.
Bernhard
, Inorg. Chem.
47
(22
), 10378
-10388
(2008
).15.
P. N.
Curtin
, L. L.
Tinker
, C. M.
Burgess
, E. D.
Cline
, and S.
Bernhard
, Inorg. Chem.
48
(22
), 10498
-10506
(2009
).16.
B. F.
DiSalle
and S.
Bernhard
, J. Am. Chem. Soc.
133
(31
), 11819
-11821
(2011
).17.
L. L.
Tinker
, N. D.
McDaniel
, P. N.
Curtin
, C. K.
Smith
, M. J.
Ireland
, and S.
Bernhard
, Chem. Eur. J.
13
, 8726
-8732
(2007
).18.
Z.
Han
, W. R.
McNamara
, M.-S.
Eum
, P. L.
Holland
, and R.
Eisenberg
, Angew. Chem., Int. Ed.
51
(7
), 1667
-1670
(2012
).19.
Z.
Han
, F.
Qiu
, R.
Eisenberg
, P. L.
Holland
, and T. D.
Krauss
, Science
338
(6112
), 1321
-1324
(2012
).20.
T.
Lazarides
, T.
McCormick
, P.
Du
, G.
Luo
, B.
Lindley
, and R.
Eisenberg
, J. Am. Chem. Soc.
131
(26
), 9192
-9194
(2009
).21.
T. M.
McCormick
, B. D.
Calitree
, A.
Orchard
, N. D.
Kraut
, F. V.
Bright
, M. R.
Detty
, and R.
Eisenberg
, J. Am. Chem. Soc.
132
(44
), 15480
-15483
(2010
).22.
T. M.
McCormick
, Z.
Han
, D. J.
Weinberg
, W. W.
Brennessel
, P. L.
Holland
, and R.
Eisenberg
, Inorg. Chem.
50
(21
), 10660
-10666
(2011
).23.
W. R.
McNamara
, Z.
Han
, C.-J.
Yin
, W. W.
Brennessel
, P. L.
Holland
, and R.
Eisenberg
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
109
, 15594
-15599
(2012
).24.
R. S.
Khnayzer
, C. E.
McCusker
, B. S.
Olaiya
, and F. N.
Castellano
, J. Am. Chem. Soc.
135
(38
), 14068
-14070
(2013
).25.
R. S.
Khnayzer
, V. S.
Thoi
, M.
Nippe
, A. E.
King
, J. W.
Jurss
, K. A.
El Roz
, J. R.
Long
, C. J.
Chang
, and F. N.
Castellano
, Energy Environ. Sci.
7
(4
), 1477
-1488
(2014
).26.
M.
Nippe
, R. S.
Khnayzer
, J. A.
Panetier
, D. Z.
Zee
, B. S.
Olaiya
, M.
Head-Gordon
, C. J.
Chang
, F. N.
Castellano
, and J. R.
Long
, Chem. Sci.
4
(10
), 3934
-3945
(2013
).27.
J.
Bartelmess
, A. J.
Francis
, K. A.
El Roz
, F. N.
Castellano
, W. W.
Weare
, and R. D.
Sommer
, Inorg. Chem.
53
(9
), 4527
-4534
(2014
).28.
M.
Elvington
, J.
Brown
, S. M.
Arachchige
, and K. J.
Brewer
, J. Am. Chem. Soc.
129
(35
), 10644
-10645
(2007
).29.
J. D.
Knoll
, S. L. H.
Higgins
, T. A.
White
, and K. J.
Brewer
, Inorg. Chem.
52
(17
), 9749
-9760
(2013
).30.
T. A.
White
, S. L. H.
Higgins
, S. M.
Arachchige
, and K. J.
Brewer
, Angew. Chem., Int. Ed.
50
(51
), 12209
-12213
(2011
).31.
T. A.
White
, B. N.
Whitaker
, and K. J.
Brewer
, J. Am. Chem. Soc.
133
(39
), 15332
-15334
(2011
).32.
A.
Das
, Z.
Han
, M. G.
Haghighi
, and R.
Eisenberg
, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.
110
(42
), 16716
-16723
(2013
).33.
Y.
Sun
, J.
Sun
, J. R.
Long
, P.
Yang
, and C. J.
Chang
, Chem. Sci.
4
(1
), 118
-124
(2013
).© 2015 AIP Publishing LLC.
2015
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.
