JACS：水微液滴中SiO2驱动CO2还原

本文研究了SiO2在水微液滴中驱动CO2还原的路径。研究发现，SiO2在温和条件下能高效将CO2还原为甲酸、甲醇、乙酸和乙醇等C1或C2产物，反应速率高达3.24 mmol g-1 h-1，超过了有机胺吸附剂和金属催化剂的性能。通过Bonn–Oppenheimer分子动力学模拟，揭示了气相-水界面上H2O·-将CO2还原为CO2·-自由基，并进一步生成HCOO-的机制。此外，SiO2纳米粒子部分分解暴露的新鲜表面能持续促进CO2转化。这一研究不仅为气候变化机理提供了关键解释，还推动了高效CO2利用技术的发展。