Молекулярный катализ восстановления CO2: последние достижения и перспективы электрохимических и светостимулируемых процессов с использованием отдельных азамакроциклических и полипиридиновых комплексов Fe, Ni и Co

Азомакроциклические и полипиридиновые комплексы распространённых в природе элементов Fe, Ni и Co тщательно исследовались в процессах электрохимического и инициируемого видимым светом восстановления CO2. С момента появления первых публикаций в 1970-х годах накоплен огромный объём работ, посвящённых двухэлектронному двухпротонному восстановлению этого газа, а также проведены многочисленные механистические и спектроскопические исследования, направленные на объяснение его реакционной способности и установление закономерностей взаимосвязи между структурой и реакционной способностью. Возможность тонкой настройки структуры лигандов и практически неограниченные возможности конструирования новых комплексов привели к созданию высокоселективных и эффективных катализаторов. Последние исследования по разработке гибридных систем, основанных на сочетании молекулярных катализаторов с проводящими или полупроводниковыми материалами, обеспечили высокую каталитическую эффективность в водных растворах, включение этих катализаторов в электролизёры CO2 и фотоэлектрохимические устройства, а также открытие каталитических путей, выходящих за рамки двухэлектронного восстановления. В сочетании с продолжающимися механистическими исследованиями и новыми разработками методов спектроскопии in situ и in operando молекулярный катализ восстановления CO2 остаётся чрезвычайно перспективным и творческим направлением.