本报讯 近日,印度贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心的研究人员研制了一种低成本的无金属多孔有机聚合物,可通过吸收可见光将二氧化碳催化为甲烷。
研究人员通过C-C偶联反应制备了供体(三羟甲基氨基甲烷-4-乙基苯基胺)-受体(菲醌)组合,形成了一个坚固的、热稳定的共轭微孔有机聚合物用作多相催化剂。与其他传统的金属基催化剂不同,菲醌中的酮基团代替金属起催化作用进行二氧化碳的还原反应。在催化过程中,被称为共轭微孔聚合物(CMP)的化学物质由于其在室温下的高二氧化碳吸收能力,可将二氧化碳吸附到其表面后再将其转化为作为一种增值产品的甲烷。富电子供体和缺电子受体之间的协同推拉效应促进了高效的电子空穴分离,增强了电子转移动力学,有助于高效催化。
这项工作已被《美国化学学会杂志(Journal of the American Chemical Society)》接收发表。利用这种低成本、无金属、甲烷产率高的体系可以为构建基于高效多孔多相催化剂的碳捕获和还原提供一种新的战略途径。