近日，我院逯子扬老师团队在Advanced Functional Materials (IF:19)线上发表最新研究论文“Amide-Engineered Metal–Organic Porous Liquids Toward Enhanced CO₂ Photoreduction Performance”。江苏大学为第一完成单位，我院学生徐阳锐、任叶炜为共同第一作者，逯子扬老师为通讯作者。

开发高性能CO₂光还原的替代催化系统被认为是解决未来能源需求和减少CO₂排放的有前途的方法。CO₂在催化剂表面的吸附和活化是决定转化效率的关键因素。目前，多孔液体主要用于气体的捕获、分离和储存等，NH₂-UIO-66具有丰富且分布均匀的金属中心作为催化活性位点，同时氨基也可以增强CO₂的吸附能力。迄今为止，多孔液体还没有应用于二氧化碳光还原。利用太阳能将二氧化碳转化为燃料是一项全球性的研究工作，对实现碳中和目标起着至关重要的作用。CO₂光还原主要依赖于电子的参与，如何最大限度地使催化活性位点周围的电子定向富集是一个关键。同时，开发具有高性能CO₂光还原性能的多孔液体仍然具有挑战性，精确设计多孔基质和位阻溶剂将为CO₂的高性能光还原开辟新的前景。

图1 CdS/NH₂-UIO-66 PL的制备原理图

本文设计了一种多孔液体（NH₂-UIO-66 PL）通过酰胺键修饰离子液体对金属-有机骨架（NH₂-UIO-66），有效地促进了CO₂的吸附和活化，为能量催化金属有机骨架的开发提供了有效的策略。

图2 CdS/NH₂-UIO-66 PL的流动性和吸附性能试验

由酰胺键简单组装的独特多孔液体促进了CO₂的传输，形成的酰胺键丰富了Zr⁴⁺活性位点的电子密度，导致优先形成有利于CO生成的* COOH中间体。实现了传统催化体系难以实现的100 %选择性的高效CO₂-to-CO光还原，为多孔液体在光催化领域的应用打开了新的视角。

图3 CdS/NH₂-UIO-66 PL催化性能及反应位点考察

该研究成果得到了国家自然科学基金等项目的资助。文章链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202313695