电催化能够合成工业领域的化学品，而且生成间歇性可再生能源。因此能够改善电网的弹性优势，降低供电过程的消耗。

有鉴于此，约翰斯·霍普金斯大学V. Sara Thoi、马萨诸塞大学洛厄尔分校车芳琳等报道构筑Cu的硼-咪唑笼BIF-29(Cu)，这种BIF-29(Cu)能够将电化学还原CO₂与NO₃^-还原反应结合，以68.5 %的选择性和424 μA cm^-2的电流密度生成尿素。

主要内容：

（1）

BIF-29(Cu)是目前多步C-N偶联反应选择性最好的催化剂。通过一系列电化学分析以及原位光谱、原子精度计算模拟等方式揭示C-N化学键生成的机理。

（2）

研究发现NO₃还原和CO₂还原分别在不同的Cu位点发生串联反应，而且以有助于C-N偶联反应的路径反应，从而实现*CO和NH₂OH反应生成尿素。

这项工作展示超分子MOF通过精确的原子催化位点实现高效偶联反应。

参考文献

Carter S. Gerke, Yuting Xu, Yuwei Yang, Gregory D. Foley, Briana Zhang, Ethan Shi, Nicholas M. Bedford, Fanglin Che*, and V. Sara Thoi*, Electrochemical C–N Bond Formation within Boron Imidazolate Cages Featuring Single Copper Sites, J. Am. Chem. Soc. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c08359

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c08359