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開發光催化系統以收集太陽能以將CO2轉化為有價值的燃料是緩解能源危機的一種有吸引力的方法。其中，Re(bpy)(CO)3Cl（bpy=2, 2-聯吡啶）是一種有吸引力的光催化劑，其在CO2還原反應（CO2RR）中具有優異的活性和CO選擇性，即使沒有額外的光敏劑。然而，光催化CO2RR在水性介質中面臨着巨大的挑戰，例如催化劑溶解度差、競爭性析氫反應（HER）等。
基於此，南開大學何良年教授和美國德州農工大學Donald J. Darensbourg（共同通訊作者）等人報道了一種由CO2和環氧化合物共聚而成三嵌段兩親性聚合物，其主鏈中含有聯吡啶錸絡合物，該聚合物可有效催化可見光驅動的CO2還原為CO。
在文中，作者通過使用基於Re(dcbpy)（dcbpy=2, 2』-bipyridine-5, 5』-dicarboxy acid）的兩親性聚碳酸酯膠束催化劑，首次展示了在沒有額外光敏劑的情況下將可見光驅動的CO2RR轉化為CO在水中的例子。這些膠束Re(dcbpy)-催化劑可以很容易地通過CO2/環氧化物共聚和隨後的硫醇-烯點擊反應製備。該聚合物在水溶液中提供均勻的球形膠束，其中金屬催化劑被隔離在納米結構膠束的疏水部分。
實驗測試發現，在沒有光敏劑的情況下，在水性介質中的有效可見光驅動CO2還原為過程中，周轉率高達110，選擇性超過99%，比在有機溶劑中相應的分子Re催化劑提高37倍。此外，與Re(dcbpy)(CO)3Cl分子催化劑相比，通過調節親水鏈段和疏水鏈段的比例，膠束催化劑在效率、耐久性和CO選擇性方面顯着提高。值得注意的是，膠束Re催化劑抑制了H2的產生，可能是通過防止活性催化中心被水失活。
Amphiphilic Polycarbonate Micellar Rhenium Catalysts for Efficient Photocatalytic CO2 Reduction in Aqueous Media. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202200751.
https://doi.org/10.1002/anie.202200751.
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