(08月06日)CO2未来将会高效制取甲醇加到时间:2014-08-06原文公开发表:2014-08-06人气:7美国能源部(DOE)布鲁克黑文国家实验室科学家8月1日宣告，其与塞维利亚大学(西班牙)和委内瑞拉中央大学科研人员合作研究，找到了一种新的可将CO2转化成为甲醇的高活性催化剂体系铜-铈界面人组。新的催化剂体系将CO2转化成为甲醇的速度比纯铜微粒慢1000倍,比目前工业用于的少见的铜/氧化锌催化剂慢将近90倍。CO2活化及其氢化成醇类或其他烃类化合物是循环利用CO2的一种重要途径。但这是一个具备挑战性的任务,因为不存在与二氧化碳化学惰性涉及的艰难。
一般来说应用于CO2化学活化的纯金属和双金属体系的催化活性较低,而新的催化剂体系的活性显著低于目前用于的其他催化剂。最近的研究早已确认CO2转录和甲醇的制备可借助Cu/ZnO/Al2O3工业催化剂的活性中心。
铜分开与CO2的相互作用是很差的，必需与锌包含合金，才能使转化成为甲醇的反应更佳更加慢。牵头研究团队此次对CO2活化得出了几乎有所不同类型的实验和理论依据：这就是铜-铈界面，它对甲醇制备具备高度活性。金属和氧化物中心在铜-铈界面上的人组为CO2转化成为甲醇获取了不利的反应途径，而不是借助Cu-Zn合金。牵头研究团队探寻了铜和二氧化铈纳米颗粒构成的催化剂，有时也混以二氧化钛。
这些研究指出,催化剂的金属组分无法分开继续执行用作甲醇生产所必须的所有化学步骤。最有效地的绑和转录CO2再次发生在水解铈/铜催化剂体系中金属和氧化物纳米颗粒之间的界面上。研究人员认为，用作该化学转化成的关键活性中心牵涉到来自铜和氧化物相的原子。研究人员指出,他们的研究说明了甲醇制备可通过必要调整催化剂中金属-氧化物界面的属性而取得。
这是一个十分有意思的步骤,对于设计活性催化剂以应用于制备醇类和涉及的分子创立了一个新的策略。
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