JACS：微气泡气-水界面CO2选择性光化学转化为甲酸
催化计
2025-07-25 22:16
文章摘要
本文报道了斯坦福大学Richard N. Zare团队在微气泡气-水界面高效光催化还原二氧化碳为甲酸的新方法。研究背景聚焦于二氧化碳的资源化利用，旨在开发高效、选择性的转化途径。研究采用铜(II)-菲咯啉配合物作为催化剂，在紫外光照射下通过微气泡界面反应实现CO₂的选择性转化，甲酸生成速率显著，且无副产物生成。实验结果表明，碘离子的加入可进一步提升反应速率，酸性或碱性环境均能促进反应。机理研究揭示了界面氢自由基通过形成"COOH中间体"驱动CO₂还原的关键步骤。结论指出，微气泡系统的连续操作特性和高界面效率为CO₂资源化利用提供了新思路，尤其适用于含盐环境如海水。
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