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隨著全球對可持續能源的需求不斷增加，探索新型高效實用的光催化劑仍然是研究和工業的迫切需要。 特別是，金屬有機骨架已被證明有助于碳循環的各個階段，從二氧化碳捕獲到其轉化。

在此，多倫多大學Geoffrey A. Ozin，Mohamad Hmadeh，Abdelaziz Gouda，Mohini Sain報道了三種同結構、鎳基金屬有機骨架的光甲烷化活性，這些骨架結合了額外的鈮、鐵和鋁位點，在之前的報告中展示了從稀薄空氣中捕獲二氧化碳的卓越能力。

文章要點

1）研究人員發現，鈮骨架表現出最高的性能，在 180 °C 至 240 °C 之間，CO₂ 到 CH₄ 的轉化率約為 750-7500 μmol*g_catalyst^-1 *h^-1，在光照和大氣壓下可實現 97% 的選擇性。

2）催化前后對該框架的深入表征揭示了原位重組過程的發生，而活性表面物質是在光催化條件下形成的，從而為開發高效的 CO₂ 轉化光催化劑提供了全面的結構-性能相關性。

參考文獻

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