廣東工業大學綠色化學過程團隊羅榮昌副教授課題組在ChemSusChem期刊上發表綜述性論文,系統全面地總結了共價三嗪骨架材料(CTFs)在CO2催化利用的研究進展,主要包括CO2環加成、CO2羧化、CO2加氫、CO2光還原和CO2電還原。文章基于芳香腈的三聚反應,從CTFs型功能材料的精確設計與合成角度,通過闡述催化材料結構-性能的關系,為未來的研究工作提供了更好的指導。
共價三嗪骨架材料(CTFs)由于具有平面π-共軛性質的芳香族1,3,5-三嗪環,導致其富氮缺電子的骨架呈現出有趣的雜原子效應(譬如氫鍵作用、金屬螯合作用和π-π相互作用等)。而這種剛性材料本身具有極高的熱穩定性和化學惰性以及獨特的光電性質,展現出巨大的工業應用潛力。 廣東工業大學羅榮昌副教授課題組在ChemSusChem期刊上發表前瞻性綜述文章,系統闡述了以芳香腈及其衍生物為功能單體,通過離子熱法或超酸催化的三聚反應,CTFs作為有機催化劑或催化載體材料的四種基本合成策略:(I)無金屬有機催化劑(Metal-free Organocatalysts);(II)均相分子催化劑的載體(Supports for Homogeneous Molecular Catalysts);(III)金屬納米催化劑的載體(Supports for Metal Nanoparticulate Catalysts);(IV)氮摻雜多孔碳材料的前驅體(Precursors of N-doped Porous Carbon Materials)。研究者們需要綜合考慮氮含量控制、合成條件及官能團的選擇等各種關鍵影響因素,從各類CO2催化反應機理出發,理性選擇CTFs設計策略,特別是功能單體的選擇,以達到有效平衡。 論文信息: Covalent Triazine Frameworks Obtained from Nitrile Monomers for Sustainable CO2 Catalysis Rongchang Luo,* Wei Xu, Min Chen, Xiangying Liu, Yanxiong Fang, Hongbing Ji ChemSusChem DOI: 10.1002/cssc.202002422







