Utilidad de un polímero orgánico poroso embebido en cobre para la producción de hidrógeno verde activada por luz visible y reducción de CO2

Se ha reportado un sistema catalítico heterogéneo eficiente cargado de cobre para la evolución de hidrógeno fotocatalítico y reducción de CO2 a metanol. Para la presente reacción fotocatalítica, se ha desarrollado una estrategia elegante para heterogenizar los catalizadores a base de cobre activamente homogéneos mediante inmovilización en el polímero orgánico poroso basado en porfirina (es decir, TpTph o TpPOP). Este sistema heterogéneo actúa como un catalizador muy efectivo para la producción de hidrógeno activada por luz visible (un alto rendimiento de producción de hidrógeno de aproximadamente 598 μmol) y la reducción selectiva de CO2 a metanol (un alto rendimiento de aproximadamente 1.8 mol/gcat al ser expuesto a un diodo emisor de luz blanca de 15 W) en condiciones sostenibles (temperatura ambiente, presión atmosférica, sin co-catalizador). Es notable que Cu@TpPOP ofrece una reciclabilidad mucho más fácil que la homogénea. Además, los estudios teóricos (DFT) y experimentales detallados desentrañan las vías mecanicistas hacia la evolución de hidrógeno fotocatalítico convergente y la fotoreducción selectiva de CO2 en condiciones ambientales.