將CO₂轉化為有用的化學品，是建立永續碳循環、應對氣候變遷的重要策略之一。其中，甲醇因兼具「化工原料」與「能源載體」的雙重價值，使其成為了最受矚目的目標產物之一：以CO₂為碳源直接加氫合成甲醇，不僅能消耗溫室氣體，還能與再生能源產生的氫氣相結合，形成真正的碳循環閉環。從熱力學的角度看，CO₂加氫生成甲醇屬於放熱反應（CO₂ + 3H₂ → CH₃OH + H₂O），溫度愈低對甲醇生成愈有利，因此開發低溫催化劑一直是這個領域的核心目標。然而，CO₂分子在低溫下極難被活化，這使得低溫催化劑的開發相當困難。工業上最廣泛使用的Cu/ZnO/Al₂O₃催化劑，通常須在250°C以上才能有效運作，不僅耗能高，甲醇的選擇性也不盡理想。如果在In₂O₃/ZrO₂等金屬氧化物載體上引入具有氫氣活化能力的Pd或Ni，雖可將操作溫度降至200至250°C，但往往導致CO₂被過度加氫而生成甲烷，或透過逆水煤氣反應（reverse water-gas shift，RWGS）被還原為CO，使甲醇選擇性大幅下降。最根本的困難在於，這類非均相催化劑的活性位點結構複雜多樣，涵蓋金屬顆粒、金屬氧化物、載體及其界面等等，使催化劑結構與性能之間的關聯難以釐清，進而阻礙了低溫甲醇合成催化劑的設計。

近日，美國西北大學的研究團隊，將Anderson型多金屬氧酸鹽PtMo₆O₂₄團簇封裝於鋯金屬有機框架NU1K的c型孔道中（c型孔道尺寸幾何上剛好能固定一個 PtMo₆O₂₄ 團簇），製備出PtMo₆O₂₄@NU1K催化劑，該催化劑在低溫CO₂加氫生成甲醇的催化反應上展現出卓越性能。在100至200°C範圍內，甲醇產率達1.2至13.1%，超越了目前文獻中最好的結果；在180°C下連續運行3,600小時後，CO₂平均轉化率16.6%、甲醇平均選擇性為79.0%，均未見衰減。原位光譜與密度泛函理論計算顯示的機制如下：H₂在Pt位點上異裂解離，CO₂被捕獲後解離為CO*，再依序加氫，經CHO*、CH₂O*、CH₃O等中間體生成甲醇。研究人員表示，這種團簇催化系統，為低溫甲醇合成催化劑的設計開闢了新方向。