近日,我校發光材料與信息顯示研究院、材料科學與工程學院陳凱凱與魏展畫團隊在國際著名期刊Nature Communications上發表了題為“Amino-substituted triazatriangulenium photosensitizers for CO2 capture and aminocarbonylation to amides”的研究論文。

利用太陽能將二氧化碳(CO2)直接轉化為高附加化學品,是實現“雙碳”目標的關鍵。該研究開發出一種新型?胺基修飾的三氮雜三角烯有機光敏劑(A-TATA),實現了CO2的高效捕獲與光催化還原,并進一步串聯轉化為高附加值酰胺類化合物,為CO2資源化利用提供了創新解決方案。
A-TATA光敏劑能夠捕獲二氧化碳形成氨基甲酸,在反應位點附近形成局域CO2儲庫,顯著提升局部CO2濃度及反應效率,并降低催化劑還原CO2的起始電位。在不使用貴金屬的條件下,該光催化體系展現出卓越的CO2還原性能:CO周轉數高達33,976,選擇性達98%,量子產率為51%。進一步利用原位生成的CO,無需分離即可直接進行后續氨基羰基化反應,高效合成重要化工原料酰胺類化合物。該串聯過程原子利用率達85%,且可在無溶劑條件下運行,體現了綠色高效理念。
該研究不僅開發了低成本、高性能的新型有機光敏劑A-TATA,更創新性地示范了“CO2捕獲-轉化-利用”一體化策略,為利用太陽能驅動CO2直接合成高附加值化學品開辟了新途徑。

該研究工作在陳凱凱講師、魏展畫教授的指導下完成,我校2022級碩士研究生郝思偉為該論文的第一作者。研究得到國家自然科學基金、廈門市自然科學基金及華僑大學科研基金資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-61229-8
(責編:林涵)