近日,中科院大连化物所孙剑和葛庆杰研究团队在CO2催化转化领域取得新进展,通过设计一种多助剂共存的铁基催化剂,实现了CO2加氢高选择性制取线性α-烯烃。
该团队首次提出了CO2加氢直接转化为高值化学品线性α-烯烃的新路线。该团队通过设计氧化铁和碳化铁共存的铁催化剂,辅以玉米芯灰分中协同共存的多种电子助剂和结构助剂,突破了二氧化碳加氢C-O键活化和C-C键偶联的技术瓶颈,在温和的反应条件下,大幅提升了烯烃及线性α-烯烃的选择性,CO2单程转化率31%,烯烃选择性达72%,C4-C17的线性α-烯烃在烯烃(C4+)中的比例突破80%。通过优化多活性位及助剂的空间排布,揭示了线性α-烯烃生成的关键控制机制。催化剂连续运转保持稳定。该工作为利用CO2制取高值化学品的研究提供了新思路,同时也为间歇性可再生能源的利用开辟了新途径。