过度使用化石能源带来的能源枯竭和环境问题极大程度地制约了人类世界科技的发展，因而寻求新型清洁能源是一个亟待解决的问题。氢气由于其高热值和燃烧后产物对环境无害，成为了一种非常理想的能量载体。区别于目前工业上常用的电解水获取氢气，利用太阳光光催化分解水极大程度地减少了不必要的能量损耗。生物杂化分子大量存在于自然界中，在自然光合作用中起到捕获光能和转移能量的作用，并且容易对其进行结构调控，因而被认为是十分具有潜力的光催化剂之一。

近日，吉林大学王晓峰教授课题组发表了题为《Biohybrid Molecular-Based Photocatalysts for Water Splitting Hydrogen Evolution》的综述文章。在本文中，作者首先介绍了目前常见的利用太阳能分解水制取氢气反应的分类以及相应的科研进展。随后作者介绍了常见的生物杂化分子催化剂的种类，分析了利用生物杂化分子作为光催化剂进行光催化分解水产氢反应的基本机理。

作者在文中着重介绍了叶绿素及其衍生物作为光催化剂进行光催化分解水产氢反应的表现。由于叶绿素及其衍生物卓越的光吸收能力和在自然界中的丰富性，通过模仿自然光合作用来提取和改造叶绿素作为光催化剂来进行氢气进化被认为是最环保和最有潜力的战略之一。叶绿素及其衍生物也可以和除贵金属外其它类型的助催化剂（如MXene等）结合，大大降低了制取氢气的成本。

在介绍并分析了利用基于生物杂化分子作为光催化剂进行光催化分解水制氢的研究现状后，作者提出了该领域目前面临的一些挑战。例如，基于生物杂化分子的光催化剂容易被氧化还原反应降解导致反应体系的稳定性较差等。同时作者也提出了一些展望，例如以利用分子设计将主要吸收峰处于不同波长范围的分子组合起来，得到吸收波长范围广、吸收强度高、能量水平合适的新分子，为利用基于生物杂化分子作为光催化剂进行光催化分解水制氢提供了新的见解。