随着全球对可持续能源的需求不断增加，探索新型高效实用的光催化剂仍然是研究和工业的迫切需要。 特别是，金属有机骨架已被证明有助于碳循环的各个阶段，从二氧化碳捕获到其转化。

在此，多伦多大学Geoffrey A. Ozin，Mohamad Hmadeh，Abdelaziz Gouda，Mohini Sain报道了三种同结构、镍基金属有机骨架的光甲烷化活性，这些骨架结合了额外的铌、铁和铝位点，在之前的报告中展示了从稀薄空气中捕获二氧化碳的卓越能力。

文章要点

1）研究人员发现，铌骨架表现出最高的性能，在 180 °C 至 240 °C 之间，CO₂ 到 CH₄ 的转化率约为 750-7500 µmol*g_catalyst^-1 *h^-1，在光照和大气压下可实现 97% 的选择性。

2）催化前后对该框架的深入表征揭示了原位重组过程的发生，而活性表面物质是在光催化条件下形成的，从而为开发高效的 CO₂ 转化光催化剂提供了全面的结构-性能相关性。

参考文献

Gouda, A., Hannouche, K., Mohan, A. et al. In-situ restructuring of Ni-based metal organic frameworks for photocatalytic CO2 hydrogenation. Nat Commun 16, 695 (2025).

DOI：10.1038/s41467-025-55891-1

https://doi.org/10.1038/s41467-025-55891-1