有机物中CO₂的光驱动固定已成为合成高附加值精细化学品的一种有吸引力的替代方法。由于CO₂的热力学稳定性和动力学惰性，在CO₂的转化和产品选择性方面仍然存在挑战。

基于此，福州大学王心晨教授，Meifang Zheng开发了一种碳氮化硼(BCN)，其在中孔壁周围具有丰富的末端B/N缺陷，这从本质上增强了表面活性位点和电荷转移动力学，从而提高了CO₂吸附和活化的总体速率。

文章要点

1）在可见光照射下，烯烃与CO₂的反马尔可夫尼科夫加氢羧化为延长的碳链，具有良好的官能团耐受性和特定区域选择性。

2）机理研究表明，在有缺陷的碳氮化硼上会形成CO₂自由基阴离子中间体，从而导致反马尔可夫尼科夫羧化。

3）研究人员通过克级反应、天然产物的后期羧化和抗糖尿病GPR40激动剂的合成揭示了该方法的实用性。

这项研究为无金属半导体的设计和应用提供了新的见解，以原子经济和可持续的方式转化CO₂。

参考文献

Tao Yuan, et al, Photosynthetic Fixation of CO₂ in Alkenes by Heterogeneous Photoredox Catalysis with Visible Light, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202304861

DOI: 10.1002/anie.202304861

https://doi.org/10.1002/anie.202304861