卟啉基供体-受体COF光催化剂

可见光驱动，无需加热

反式A2B2型金属卟啉COF通过LMCT增强电荷分离，在温和条件下实现高效光催化CO2环加成。

Xiong, Ji · Chen, Minghui · Feng, Yaqing · 宋健 · Zhang, Bao

Advanced Science 2025

具体参数

反应速率

4.13 mol mol⁻¹ h⁻¹

技术优势

无需加热

反应在可见光和1 atm CO₂条件下进行，不需要额外加热，大幅降低能耗。

电荷分离高效

反式A2B2型金属卟啉通过LMCT和D-A构型增强光生电荷的转移与分离。

路易斯酸位点

引入的Ni离子提供路易斯酸位点，促进底物相互作用，有助于反应进行。

媲美热催化剂

反应速率达到4.13 mol mol⁻¹ h⁻¹，与大多数热催化剂相当，但条件更温和。

应用场景

• CO₂光催化转化：在温和条件下将CO₂转化为高附加值化学品，避免高温高压。
• 光催化剂开发：提供D-A型卟啉COF设计思路，增强电荷分离与催化效率。
• 氮丙啶合成：光催化CO₂与氮丙啶环加成，替代传统热催化路线。
• 绿色化学：利用可见光驱动反应，减少能源消耗，符合绿色化学理念。