在现代世界中，煤炭、石油和天然气等化石燃料在能源中占了大部分。然而，在能量_{收集过程中，}它们会产生大量的二氧化碳，对全球气候产生^{负面影响。}随着人口的持续增长和人类生活方式的不断改善，预计未来几年全球能源需求将急剧上升。因此，正在积极寻找适合全球能源需求的替代能源。太阳能、风能、潮汐能等可再生能源由于其环保的零碳能源转导过程^而成为最佳解决方案之一。然而，这些能源的间歇性性质迄今限制了其广泛应用。这个问题的可能解决方案可以在生物学中找到;在光合作^用3号期间，太阳能被有效地转化为化学能。根据这一线索，研究人员已经开发出人工光合策略，在一些小分子激活^反应4、5之后，将太阳能储存到化学键中。H2分子被认为是最有吸引力的化学载体之一，由于其高能量密度和简单的化学^{转化6，7。}

光敏剂_和H2生产催化剂的存在对于活性太阳能_驱动的H2生产设置至关重要。在此，我们将重点介绍催化部分的钴基分子复合钴氧体。通常，六角协调的钴中心在方形平面N₄几何中结合，该几何体源自钴氧体中的二甲基溴（dmg）配体。互补的Cl^离子，溶剂分子（如水或乙酰乙酰胺）或丙氨酸衍生物在残余轴向^位置8。钴氧化物长期以来以_活性H2生产电催化而闻名，其反应性可以通过在轴向丙^{氨酸9、10、11、12}上附加可变功能来调谐.相对简单的合成、催化条件下的耐氧性以及钴氧的中度催化反应促使研究人员探索其光_催化H2产生反应。Hawecker集团是利用Ru（多皮里基）基光敏^剂13来展示钴氧石的光_驱动H2生产活性的先驱。艾森伯格和他的同事利用铂（Pt）基无机光敏剂与钴氧化物^{催化剂14、15}联合诱导光_催化H2的产生。后来，切组利用有机金光敏剂复制了类似的^活动16。丰特卡夫和阿尔特罗通过应用基于钛（Ir）的^分子17，扩大了光敏剂的范围。由于使用昂贵的金属基光敏剂，这些光催化系统的实际应用正朝着障碍方向发展。艾森伯格和太阳研究小组通过独立设计有机染料光_驱动H2生产^{系统18、19}来反驳。尽管所有这些系统成功地生产了光_驱动H2，但观察到整体催化周转率相对^较慢20。在所有这些情况下，在溶液中添加光敏剂和钴氧子分子作为单独的莫伊奇，它们之间缺乏直接通信可能会妨碍系统的整体效率。为了纠正这个问题，开发了一些光敏剂-钴氧酰胺，其中各种光敏剂通过轴向的丙氨酸配^{体21、22、23}与钴氧核直接相连 ^{，24，25，26}.Sun和同事甚至成功地开发了一种不含贵金属的装置，引进了一种锌-波芬图案作为光敏^剂24。最近，Ott和同事成功地将钴氧酶催化剂整合在金属有机框架（MOF）中，该框架在有机^染料27的存在下展示了光_催化H2的产生。然而，将高分子量光敏剂纳入钴氧硅框架降低了水溶性，同时影响在催化条件下的dyads的长期稳定性。催化期间在水条件下活性dyads的稳定性至关重要，因为无所不在的水是催化过程中质子的诱人来源。因此，迫切需要开发一种水溶性、空气稳定的光敏剂-钴氧化物二分剂系统，以建立高效、经济的光_驱动H2生产装置。

在这项工作中，我们锚定了一种基于硅酸盐的有机^染料28，作为光敏剂，通过轴向的丙氨酸连结器固定在钴氧体芯上（图1）。染料的轻分子量确保了水溶性。这种石质-钴氧混合分子通过光学^和1HNMR光谱及其单晶结构阐明，详细特征。电化学数据揭示了钴氧体图案的活性电_催化H2生产，即使与附加的有机染料。这种混合复合物在30：70水/DMF（N，N，N+-二甲基甲酰胺）溶液中暴露于阳光直射下时，表现出显著的光_驱动H2生产，而不会降解混合结构，辅之以光学光谱学研究。在混合复合物的光催化过程中，使用了一种_由H2探测器组成的简单光催化装置，_证明H2气体在水有氧条件下连续生产，没有任何初步滞后期。因此，该混合复合体有可能成为开发下一代太阳能驱动 H₂生产催化剂的基础，实现高效可再生能源利用。