前沿交叉科学青岛研究院-分子院邓伟侨教授团队在CO2固化研究中取得进展

近日，前沿交叉科学青岛研究院分子科学与工程研究院邓伟侨教授团队的李真助理研究员与硕士生李怡萌等人在二氧化碳捕获与转化中取得重要进展，相关研究成果以“Chemical fixation of carbon dioxide catalyzed via covalent triazine frameworks as metal free heterogeneous catalysts without a cocatalyst”为题发表在材料化学权威期刊J. Mater. Chem. A（IF=10.733）上，并被杂志选为热点文章（Hot paper）。李怡萌为第一作者，李真助理研究员为通讯作者，山东大学为第一作者单位。( J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 26071)

二氧化碳是造成温室效应的主要原因，然而CO₂安全无毒，可以作为一种丰富且廉价的C1原料。用化学方法固碳被认为是CO₂减排的重要途径之一。化学固定CO₂比较成熟的反应之一是将CO₂和环氧化合物结合生成高附加值的环碳酸酯。文献报道的催化剂都存在一些缺点，例如异相催化剂活性低，而均相催化剂回收困难。目前工业上采用均相催化剂，且只能使用间歇式反应釜，限制了大规模生产的可能。

李怡萌和李真等人合成了一种新型的共价三嗪骨架材料（DCP-CTF），并将其应用于催化CO₂与环氧化合物的化学反应中。该材料比表面积最大可达1768 m²/g，在没有金属负载和无助催化剂的情况下，催化二氧化碳与环氧化合物的转化率和选择性分别可达99.1 %和95.5 %，并具有较好的循环稳定性。该工作为连续生产环碳酸酯提供新思路。

该研究工作得到了国家重点研发计划和国家自然基金委等项目的资助。

相关链接：Chemical fixation of carbon dioxide catalyzed via covalent triazine frameworks as metal free heterogeneous catalysts without a cocatalyst