全球溫室氣體二氧化碳排放量增加引起空氣污染、氣候變暖諸多環境問題。若能以二氧化碳為原料，將其直接轉化為高附加值的化學品，不僅可實現碳減排，還能減輕對煤、石油等傳統資源的依賴。中科院大連化物所科研人員在二氧化碳催化轉化領域取得新進展。他們通過設計一種多助劑共存的鐵基催化劑，實現了二氧化碳加氫高選擇性制取線性α-烯烴。該成果近日發表在自然出版集團新刊《通訊-化學》雜志上。
線性α-烯烴是一種非常重要且附加值極高的化工原料，被廣泛應用于高級潤滑油、聚烯烴等生產領域，但生產該產品長期依賴石油，且市場嚴重供不應求。
通過試驗科研團隊發現，將自然界植物體內普遍存在的催化劑搬運到一般的化學反應中，即可設計出氧化鐵和碳化鐵共存的鐵催化劑，再輔以玉米芯灰分中的多種電子助劑，如鉀、鎂、鈣等元素和結構助劑硅，可構建出催化劑的有效成分，從而突破了二氧化碳加氫的技術瓶頸。
在二氧化碳加氫反應中，采用廢棄玉米芯作為構建催化劑的有效成分，在一定溫度和壓力下，模擬出植物光合作用吸收二氧化碳生成有機物的過程。這些在植物體內天然存在的“催化劑”，在化學反應中表現出良好的二氧化碳轉化性能，同時還可調控該催化劑鐵組分和礦物元素的空間排布，高效活化二氧化碳及氫分子，精準調控碳鏈增長，最終實現二氧化碳加氫制取α-烯烴，而且催化劑連續運轉保持了穩定。
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