将CO2催化还原为燃料或有用的化学品可能为能源和环境问题提供一个解决方案。因此，在过去的几十年里，人们进行了许多努力来开发用于消耗 CO2的分子催化剂。一般来说，这类化合物的催化活性可以通过化学修饰来提高。而在这些化合物中，因为铁（III）卟啉配合物的高转化率（TOF）、转化为CO的高选择性，以及催化剂的稳定性，所以目前被认定是已知最好的催化剂之一。而它们的催化活性还可以通过引入各种取代基来进一步提高，例如酸/碱基团、给电子/吸电子基团和中间位置的侧链酰胺，都是能加速CO2结合步骤的有效修饰方法。然而，引入功能性取代基通常需要复杂的合成程序，因此，若能实现更简便且成本更低的方法来提高铁（III）卟啉配合物的催化活性，将为该领域提供特别重要的方向。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
有鉴于此，最近，Osaka University的Mio Kondo教授Shigeyuki Masaoka教授在Angew. Chem. Int. Ed.上报道了一种"快速简便"的方法，其可显著提高铁卟啉配合物的电化学CO2 还原活性。
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该研究仅用市售的铁（III）四苯基卟啉氯化物（FeTPP-Cl）催化剂，通过简单一锅的抗阴离子交换反应，即可提供了高溶解度的铁（III）四苯基卟啉（FeTPP），从而可以研究其在各种条件下的催化性能。他们发现，该反应在乙腈中的CO析出转化率可达到7300000 s-1，这是目前同类分子催化剂中最高的效果。
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而这种优异的催化活性即源于催化过程中生成的Fe（I）物质与在乙腈中CO2之间的独特反应促成。
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参考文献：Quick and Easy Method to Dramatically Improve the Electrochemical CO2 Reduction Activity of an Iron Porphyrin Complex
Angew. Chem. Int. Ed. 2021, doi.org/10.1002/anie.202110190
原文作者：Kento Kosugi, Mio Kondo,* and Shigeyuki Masaoka*
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202110190
