碳中和不仅是科学界的中心话题之一，也是人类社会的中心话题之一。高效二氧化碳(CO₂)捕获和利用(CCU)技术的发展预计将刺激超越化石燃料的路线和概念，并为碳中性经济提供更多的经济效益。虽然迄今为止已经选择性地生产了各种单碳(C1)和多碳(C₂₊)产品，但是通过将含氮反应物整合到CO₂还原中，CCU的范围可以进一步扩展到简单碳物种之外的更有价值的化学品。

近日，南通大学Tao Qian重点介绍了CO₂和含氮小分子(NH₃、N₂、NO₃和NO₂)催化偶联生产高附加值化学品(尿素、甲胺、乙胺、甲酰胺、乙酰胺和甘氨酸)的研究进展。

文章要点

1）C-N键的形成是N协同CO₂还原的关键机理步骤，因此作者从CO₂还原和含氮小分子还原过程出发，重点研究C-N偶联的可能途径，以及实现C-N偶联的催化属性。

2）作者还提出了该领域的研究方向和前景，旨在启发未来的研究，实现C-N耦合系统的性能和产品范围的全面改善。

参考文献

Sisi Liu, et al, Turning Waste into Wealth: Sustainable Production of High-Value-Added Chemicals from Catalytic Coupling of Carbon Dioxide and Nitrogenous Small Molecules, ACS Nano, 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c09168

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09168