碳酸盐电解液在溶液电化学CO₂还原中得到非常广泛的使用，特别是在异相催化反应，在碳酸盐电解液中的催化性能比在其他电解液中的性能更好。相比而言，人们对均相催化反应与有机电解液中的碳酸盐起到的作用并不了解。

有鉴于此，加州大学伯克利分校Christopher J. Chang、英属哥伦比亚大学Eva M. Nichols等报道研究碳酸盐在卟啉催化电化学CO₂还原反应中的影响。

本文要点

（1）

发现卟啉催化剂的二级配位球悬垂脲配体能够控制碳酸盐呈现在卟啉催化剂的垂直方向，因此碳酸盐能够作为有机电解液的质子供体（在DMSO中pK_a=20.8）。通过碳酸盐以这种状态的结合，导致酸性增强，因此与没有修饰的Fe-卟啉催化剂相比，催化反应速率提高1500倍。

（2）

这项工作展示了有机电解液中碳酸盐的重要作用，说明在二级配位球上修饰碳酸盐模板能够增强CO₂还原催化反应活性。

参考文献

Jeffrey S. Derrick, Matthias Loipersberger, Sepand K. Nistanaki, Aila V. Rothweiler, Martin Head-Gordon, Eva M. Nichols*, and Christopher J. Chang*, Templating Bicarbonate in the Second Coordination Sphere Enhances Electrochemical CO₂ Reduction Catalyzed by Iron Porphyrins, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c02972

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c02972