有機燃燒合成Fe-Mn-K催化劑將二氧化碳轉(zhuǎn)化為噴氣燃料
根據(jù)英國《自然·通訊》雜志22日發(fā)表的一項化學最新研究,科學家團隊利用便宜的鐵基催化劑可將二氧化碳氣體直接轉(zhuǎn)化為噴氣燃料。這一發(fā)現(xiàn)被認為有相當大的產(chǎn)業(yè)應用潛力,且這些二氧化碳直接捕獲自空氣,并在飛行的燃燒過程中從噴氣燃料中再次釋放,因此具有從整體上實現(xiàn)碳中和的可能性。
科學界普遍認為,全球變暖是人類活動行為造成地球氣候變化的后果,對石油、煤炭、木材等由碳元素構(gòu)成的自然資源耗用得越多,導致地球暖化的元兇——二氧化碳也制造得多,而自然溫室氣體中的二氧化碳,要占到所有溫室氣體的26%。亦因此,生產(chǎn)碳中和燃料(指實現(xiàn)凈碳足跡為零,即增加的溫室氣體量與減少的量相等)和高附加值化學品,對于減緩大氣中二氧化碳的有害影響非常重要。
不過,將二氧化碳選擇性地轉(zhuǎn)化為想要的化學品非常難,這種轉(zhuǎn)化通常需要使用昂貴的催化劑或經(jīng)過多個耗能的反應步驟,這些最后都被證明效率不高、成本效益比欠佳。想要超越化石燃料,就要找到一種高效且經(jīng)濟的燃料生產(chǎn)方式。
此次,英國牛津大學研究人員皮特·愛德華、肖天存、姚本鎮(zhèn)及他們的同事,設(shè)計了一種新的鐵基催化劑,可作為直接捕獲大氣中二氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為烴類噴氣燃料的廉價方式。這種催化劑由地球上豐富的元素組成,表現(xiàn)出高活性和高選擇性,能最大程度減少高附加值化學品的合成步驟。研究團隊在轉(zhuǎn)化過程中還收集到了石油化工行業(yè)的其他重要原材料,這些原材料目前只能從原油中獲得。
研究團隊總結(jié)道,這種二氧化碳轉(zhuǎn)化催化劑的制備,比之前的許多催化劑更簡單,因此其有望成為產(chǎn)業(yè)應用的候選對象。
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