最近，耶魯大學(xué)的中國科學(xué)家研究出了一條全新的途徑，使生產(chǎn)甲醇變得非常容易。
一種將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為甲醇的新型催化劑的概念圖
該發(fā)現(xiàn)于11月27日線上發(fā)表在《自然》雜志上，它為兩種化學(xué)任務(wù)找到了一種全新的解決方案：生產(chǎn)甲醇，并從大氣中去除二氧化碳。耶魯大學(xué)化學(xué)系助理教授王海亮主持了這項研究。
甲醇是一種揮發(fā)性的液體燃料，行業(yè)內(nèi)很受重視，應(yīng)用于各種產(chǎn)品，包括防凍劑，油漆稀釋劑和玻璃清潔劑。它還用于生產(chǎn)生物柴油，塑料和膠合板。
這是一種名為多相分子電催化劑的材料，可利用電力將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為甲醇： “多相”是因為它是在液體電解質(zhì)中運(yùn)行的固體材料，而“分子”是因為該催化劑的活性部位是分子結(jié)構(gòu)的。
王海亮說，新催化劑的獨特結(jié)構(gòu)非常關(guān)鍵。
他和他的團(tuán)隊將酞菁鈷（一種催化劑）的單個分子固定在碳納米管的表面上，這一步最為關(guān)鍵。碳納米管的作用就像電子高速公路，將電子快速連續(xù)地傳遞到催化部位，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇。研究人員說，這是一種六電子還原過程，這表明是將六個電子注入到一個二氧化碳分子中。
該新研究的合著者吳月深（左）和徐璐。
圖片來源：王海良實驗室
在這之前，科學(xué)家們研究出了一電子-二電子還原過程，意味著分子催化劑的運(yùn)送量很小，只能夠?qū)⒍趸嫁D(zhuǎn)化成碳或一氧化碳。
王海亮說：“多相分子催化劑使我們小組可以更好地進(jìn)行新化學(xué)和已知的化學(xué)，這就是個很好的例子?！?/span>
耶魯大學(xué)研究生吳月深是此研究的第一作者。共同作者是耶魯大學(xué)的博士后研究員徐璐，副教授梁永業(yè)和中國南方科技大學(xué)的研究生湛江。
微信公眾號
陜公安備61080202000314號