将二氧化碳（CO₂）转化为燃料和化学品是减少CO₂排放的一个极有吸引力的选择。控制该过程的选择性有利于获得理想的液体燃料，然而C-C偶联是在反应中需要高压的限制步骤。

近日，斯坦福大学Matteo Cargnello报道了通过聚合物包覆来调节负载型Ru催化剂上的CO2加氢反应。

文章要点

1）具体而言，尽管Ru/TiO₂催化剂以甲烷化为主，但将催化剂包裹在亚胺基多孔聚合物层中显著改变了反应选择性，显著提高了CO和C₂₊烃的选择性，CO和C₂₊烃生产的TOF分别提高了80倍和10倍。

2）由亚胺类多孔有机聚合物（IPOP）层引起的不同的动力学参数和过渡态熵增益表明，这些层促进了聚合物/金属界面不同的反应路径，这一点也得到了operando DRIFTS的证实。

3）考虑到它的稳定性和通用性，这种通过聚合物包裹来调节活性中心的方法有可能应用于广泛的多相催化剂。此外，研究人员还设想，聚合物的功能性可以被系统地设计成与特定的中间体相互作用，并在复杂的反应网络中指导新的反应路径。

参考文献

Chengshuang Zhou, et al, Steering CO₂ hydrogenation toward C–C coupling to hydrocarbons using porous organic polymer/metal interfaces, PNAS, 2022

DOI：10.1073/pnas.2114768119

https://doi.org/10.1073/pnas.2114768119