人工光催化CO₂还原反应（以H₂O作为还原剂）由于多个官能团之间难以实现很好的配合，因此人工光催化CO₂还原具有非常大的挑战。

有鉴于此，中山大学张杰鹏、廖培钦等报道通过有机配体咪唑[4,5-f][1,10]菲咯啉配体，将光活性水氧化Ru(bpy)基团、Co-咪唑CO₂还原基团组装到MOF骨架上。

本文要点：

(1)

不加入牺牲型试剂或者其他光敏剂进行可见光催化反应，在CH₃CN/H₂O混合溶剂中进行CO₂和H₂O还原为CO和O₂反应，CO产率达到1.2 μmol g^-1 h^-1，产物CO选择性接近100 %。

(2)

这种材料具有非常小的孔结构和强度适中的CO₂吸附能力，产物中CO/CH₄产物比例达到5.15/0.62，两种气相产物产率达到4.26/0.20 μmol g^-1 h^-1。荧光光谱和光电化学实验结果显示，这种材料中光敏剂和催化剂能够很好的配合，实现合适的光催化氧化还原电极电势和快速的电子-空穴分离。

参考文献

Ning-Yu Huang, Jian-Qiang Shen, Xue-Wen Zhang, Pei-Qin Liao*, Jie-Peng Zhang*, and Xiao-Ming Chen, Coupling Ruthenium Bipyridyl and Cobalt Imidazolate Units in a Metal–Organic Framework for an Efficient Photosynthetic Overall Reaction in Diluted CO₂, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01640

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01640