印第安纳大学Jeremy M. Smith等报道了在石墨碳电极的醌缺陷位点上组装与石墨共轭结构的大环二亚胺Co催化剂，这种修饰在电极上的催化剂表现了优异的电催化NO₂^-还原为NH₃活性。作者通过XPS、XAS表征验证了形成的新型配位结构Co物种分子，结构为[Co(DIM)Br₂]⁺，该分子结构能够以100 %的法拉第效率将NO₂^-还原为NH₃，而且催化活性较高达到酶催化反应程度。

本文要点：

（1）

反应机理研究结果显示，该催化反应效率的提高来自反应机理上的改变。大环结构[Co(DIM)Br₂]分子是一种有效的氮氧阴离子还原催化剂，而且通过修饰在电极上，其还原NO₂^-的效率显著提高，同时法拉第效率得以维持，但是修饰在电极上导致反应机理产生变化。

（2）

这种电极修饰策略为设计担载型大环分子电催化剂提供了一种有效的方法，本文中作者发现对共轭修饰在电极上的催化剂进行配体调控难以实现，配体调控可能通过多步合成策略得以解决。

参考文献

Sarah E. Braley, Jiaze Xie, Yaroslav Losovyj, and Jeremy M. Smith*, Graphite Conjugation of a Macrocyclic Cobalt Complex Enhances Nitrite Electroreduction to Ammonia, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c03427

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c03427