使用無金屬系統實現多個雙電子光化學CO₂還原過程具有挑戰性，因為它需要合適的電子通道。因此，賈瓦哈拉爾尼赫魯高級科學研究中心Tapas Kumar Maji團隊通過對電子供體三(4-乙炔基苯基)胺(TPA)和受體菲醌合理設計，合成氧化還原活性共軛微孔聚合物(CMP)TPA-PQ (PQ)。

TPA-PQ顯示了分子內電荷轉移(ICT)輔助的催化活性，用于將可見光驅動的CO₂光還原為 CH₄(產率為32.2 mmol g^-1)，且具有優異的產生速率(2.15 mmol h^-1 g^-1)和高選擇性(>97%)。

基于實驗結果、原位DRIFTS和計算研究的機理分析表明，TPA-PQ催化CO₂光還原為CH₄是由在CO₂表面吸附后光活化分子內電荷轉移(ICT)能量驅動的，其中PQ的相鄰酮基單位發揮著舉足輕重的作用。

通過合成另一種帶有三乙炔基苯(TEB)和PQ的氧化還原活性的CMP (TEB-PQ)進一步說明了ICT在促進光催化方面的關鍵作用。

與TPA-PQ 相比，其CO₂光還原為CH₄的活性降低了8倍(產率為4.4 mmol g^-1)。結果證明了一種使用高效、可持續且可回收的無金屬穩健有機光催化劑將CO₂光還原為CH₄的新概念。

Metal-Free Catalysis: A Redox-Active Donor-Acceptor Conjugated Microporous Polymer for Selective Visible-Light-Driven CO₂ Reduction to CH₄. Journal of the American Chemical Society, 2021. DOI: 10.1021/jacs.1c07916