近年来，温室气体引起的气候变化越来越推动着绿色环保和可持续的化学工业的发展，从而产生了对生态友好的非均相催化过程的需求。这包括通过可再生能源形式实现的创新方法，例如化学和石化工艺的电气化，将CO₂用作原料以及将光纳入催化反应。

有鉴于此，加拿大多伦多大学Geoffrey A. Ozin等人，回顾了使用CO₂将太阳能转换为化学能的研究，并描述了纳米结构金属氧化物光催化剂是如何将光有效地应用于气固多相CO₂加氢反应的。

本文要点

1）多相催化是在固体材料表面促进气体或液体化学试剂反应的过程，它存在于许多工业规模的化学和燃料生产反应。历史上，驱动这些反应所需的能源来自不可再生化石燃料的燃烧，不可避免地会产生巨大的碳排放。

2）实现高光子效率和能效不仅要求光催化剂工程，而且还要求光反应和工艺工程的创新。介绍了光催化研究研究的四个基本组成部分，包括材料工程，理论建模，反应器工程和工艺开发，以氧化铟催化剂材料为例进行研究。通过这四个组成部分的进展，在实现二氧化碳衍生化学品和燃料的工业化生产方面取得了进展。

参考文献：

Yuchan Dong et al. Shining light on CO₂: from materials discovery to photocatalyst, photoreactor and process engineering.      Chem. Soc. Rev., 2020.

DOI: 10.1039/D0CS00597E

https://doi.org/10.1039/D0CS00597E