通过催化位点的整体限域的设计，电催化还原CO₂反应调节催化活性位点的限域效应是具有前景的促进多电子转移过程和C-C偶联反应效率，尤其是能够促进生成C₂₊产物。

有鉴于此，华南师范大学Yifa Chen、Yi-Rong Wang、Fei Yu等报道合成一系列Cu-salphen COF，通过羟基的催化阱（Catalytic Well Effect）效应，在电催化还原CO₂RR反应中表现优异的多电子产物选择性。

本文要点：

（1）

这种通过设计多个羟基官能团的催化阱能够促进CO₂分子选择性吸附、富集、CO₂分子活化、中间体物种稳定、降低电催化还原CO₂RR的能垒。

（2）

通过调控催化阱，能够将产物的选择性从CH₄变成C₂H₄，其中CuPc-DFP-4OH-Cu催化剂在-0.7 V具有最显著的催化阱效应，生成C₂H₄的法拉第效率达到56.86 %；在-1.0 V具有最低的催化阱效应，CH₄的法拉第效率为75.24 %。这种催化剂的C₂H₄法拉第效率超过了目前报道的COF。通过理论计算研究和原位表征，深入理解羟基的催化阱产生的限域效应的功能。

参考文献

Yi-Lu Yang, Qi Li, Ping Liu, Qing Xu, Qi-Yi Zeng, Yu-Xin Chen, Yu-Qing Yang, Hao-Tao Yang, Fei Yu, Yi-Rong Wang, Yifa Chen, Ya-Qian Lan, Subtle Tuning of Catalytic Well Effect in Phthalocyanine Covalent Organic Frameworks for Selective CO₂ Electroreduction into C₂H₄, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202415799

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202415799