新催化劑可高效將CO2變身合成氣

    美國(guó)伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校的科學(xué)家合成了一種催化劑，能夠在大尺度上將二氧化碳（CO2）轉(zhuǎn)化成一氧化碳和氫氣的合成氣。研究人員稱，使用這種催化劑大幅提高了轉(zhuǎn)化效率，減少了催化反應(yīng)中所使用的金、銀等貴金屬催化劑的用量，向溫室氣體產(chǎn)業(yè)化利用邁出了一大步。這項(xiàng)研究發(fā)表在近日出版的《自然·通訊》雜志上。

    物理學(xué)家組織網(wǎng)的報(bào)道稱，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校機(jī)械和工業(yè)工程教授阿明·薩利希-空錦和他的同事設(shè)計(jì)出了一種獨(dú)特的接觸反應(yīng)，用二硫化鉬和離子液體轉(zhuǎn)移二氧化碳中的電子的方法，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣的混和氣體。新的催化劑提高了效率，減少了反應(yīng)中如金、銀這樣的貴金屬用量。

    薩利希-空錦說(shuō)：“有了這種催化劑，我們可以直接減少二氧化碳的排放，并將其轉(zhuǎn)化為合成氣，免去了昂貴的第二次氣化過(guò)程。與其他化學(xué)還原方法相比，新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是除了一氧化碳外，還能產(chǎn)生氫體，最終形成一氧化碳和氫氣的混合物。

    研究人員稱，二硫化鉬是一種非常有用的材料，與其他催化劑相比，它更容易控制，活性更高，反應(yīng)中也不必向其中插入其他材料。借助這種催化劑能保證數(shù)小時(shí)持續(xù)穩(wěn)定的催化反應(yīng)。如金和銀這樣的貴金屬催化劑，催化活性都是由晶體結(jié)構(gòu)確定的，而二硫化鉬的催化活性都在材料的邊緣上。對(duì)邊緣結(jié)構(gòu)的調(diào)整相對(duì)比較簡(jiǎn)單。他們能夠很容易地將二硫化鉬垂直排列，可以產(chǎn)生更好的催化效果。使用新的催化劑后，一氧化碳與氫氣在合成氣中的比例也可以很容易地進(jìn)行調(diào)控。

    論文的第一作者、伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校研究生穆罕默德·阿薩迪說(shuō)：“這一研究向廢氣的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面邁出了一大步。對(duì)于廢氣的利用來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)真正的突破，它能夠在大尺度上用較為便宜的催化劑將二氧化碳轉(zhuǎn)化為其他燃料，同時(shí)在環(huán)境上也十分友好。我們最終的目的是讓實(shí)驗(yàn)室的成果在現(xiàn)實(shí)中獲得廣泛應(yīng)用?！保ㄍ跣↓垼?nbsp;