新催化劑可高效將CO2變身合成氣
- 發佈時間：2014-08-08 11:30:39 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 美國伊利諾伊大學芝加哥分校的科學家合成了一種催化劑，能夠在大尺度上將二氧化碳（CO2）轉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化效率，減少了催化反應中所使用的金、銀等貴金屬催化劑的用量，向溫室氣體産業化利用邁出了一大步。這項研究發表在近日出版的《自然·通訊》雜誌上。
物理學家組織網的報道稱，美國伊利諾伊大學芝加哥分校機械和工業工程教授阿明·薩利希-空錦和他的同事設計出了一種獨特的接觸反應，用二硫化鉬和離子液體轉移二氧化碳中的電子的方法，將二氧化碳轉化為一氧化碳和氫氣的混和氣體。新的催化劑提高了效率，減少了反應中如金、銀這樣的貴金屬用量。
薩利希-空錦説：“有了這種催化劑，我們可以直接減少二氧化碳的排放，並將其轉化為合成氣，免去了昂貴的第二次氣化過程。與其他化學還原方法相比，新技術的優點是除了一氧化碳外，還能産生氫體，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，反應中也不必向其中插入其他材料。借助這種催化劑能保證數小時持續穩定的催化反應。如金和銀這樣的貴金屬催化劑，催化活性都是由晶體結構確定的，而二硫化鉬的催化活性都在材料的邊緣上。對邊緣結構的調整相對比較簡單。他們能夠很容易地將二硫化鉬垂直排列，可以産生更好的催化效果。使用新的催化劑後，一氧化碳與氫氣在合成氣中的比例也可以很容易地進行調控。
論文的第一作者、伊利諾伊大學芝加哥分校研究生穆罕默德·阿薩迪説：“這一研究向廢氣的産業化應用方面邁出了一大步。對於廢氣的利用來説，這是一個真正的突破，它能夠在大尺度上用較為便宜的催化劑將二氧化碳轉化為其他燃料，同時在環境上也十分友好。我們最終的目的是讓實驗室的成果在現實中獲得廣泛應用。”（王小龍）
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