中国科学院上海有机化学研究所黎占亭和田佳：水分散型POPs用于大气浓度CO\u2082的高效直接空气捕集和光催化还原

背景：大气中二氧化碳浓度升高是导致全球气候变化的主要因素之一，开发高效、低成本的直接空气捕集与转化技术具有重要意义。研究目的：中国科学院上海有机化学研究所黎占亭和田佳研究员团队旨在开发一种新型水分散型多孔有机聚合物材料，用于实现大气浓度二氧化碳的直接捕集与光催化还原一体化。结论：该研究成功以轮环藤宁为节点分子，创制了六种水分散性良好的POPs材料（POP-1~6）。这些材料在水相中表现出优异的二氧化碳直接空气捕集能力（11~49 mg/g/天），并能与催化剂结合，高效地将捕集的大气浓度二氧化碳光催化还原为一氧化碳，转化率最高可达93%。研究同时建立了水相中测量固体材料二氧化碳吸附能力的新方法。该工作构建了一个双功能材料平台，为后续开发用于空气二氧化碳捕集与利用的多孔材料奠定了基础。