[发明专利]二氧化碳的电化学还原

权利要求书

1.一种从二氧化碳到甲酸的基于电化学还原的制造方法，其特征在于，具有以下的工序(a)和(b)：

工序(a)：使二氧化碳与通式(2)表示的金属配合物反应，

式中，M₁表示锰、钌或铁，

X表示OR¹、SR¹或NR²R³，

Y表示CO、OR¹、SR¹或NR²R³，

A环和B环相同或不同，表示具有或不具有取代基的含氮原子杂环，

R¹表示具有或不具有取代基的烃基，

R²和R³相同或不同，表示具有或不具有取代基的烃基，剩余部分表示氢原子；

工序(b)：对二氧化碳和通式(2)表示的金属配合物的反应物外加电压。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，所述制造方法是在具有工作电极和对电极的电化学电池内进行所述工序(a)和(b)的方法，包含工序(a1)和(b1)：

工序(a1)：将二氧化碳导入到电化学电池内的含有所述金属配合物的溶液中，

工序(b1)：对电化学电池的工作电极和对电极分别外加负电压和正电压。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，二氧化碳的导入是向含有所述金属配合物的溶液中导入含二氧化碳的气体。

4.根据权利要求1～3中任一项所的制造方法，其中，反应中使用的二氧化碳为含有0.03～100％的二氧化碳的气体。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的制造方法，其中，含有A环和B环的含氮原子杂环为具有或不具有取代基的具有2,2’-联吡啶结构的杂环。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的制造方法，其中，由R¹、R²和R³表示的具有或不具有取代基的烃基为烷基、烯基、环烷基、环烯基或芳香族烃基，其中，这些基团具有或不具有选自伯氨基、仲氨基或叔氨基、羟基、烷氧基、芳氧基、卤素原子、硝基、氰基、甲酰基、烷酰基和芳羰基中的1～3个取代基。

7.一种通式(2)表示的从二氧化碳到甲酸的电化学还原用催化剂，所述电化学还原是基于外加电压进行的，

式中，M₁表示锰、钌或铁，

X表示OR¹、SR¹或NR²R³，

Y表示CO、OR¹、SR¹或NR²R³，

A环和B环相同或不同，表示具有或不具有取代基的含氮原子杂环，

R¹表示具有或不具有取代基的烃基，

R²和R³相同或不同，表示具有或不具有取代基的烃基，剩余部分表示氢原子。

8.根据权利要求7所述的催化剂，其中，含有A环和B环的含氮原子杂环为具有或不具有取代基的具有2,2’-联吡啶结构的杂环。

9.根据权利要求7或8所述的催化剂，其中，由R¹、R²和R³表示的具有或不具有取代基的烃基为烷基、烯基、环烷基、环烯基或芳香族烃基，其中，这些基团具有或不具有选自伯氨基、仲氨基或叔氨基、羟基、烷氧基、芳氧基、卤素原子、硝基、氰基、甲酰基、烷酰基和芳羰基中的1～3个取代基。