近日，上海科技大学宣布，该校左智伟科研团队成功开发出一种廉价、高效的铈基催化剂和醇催化剂的协同催化体系，解决了利用光能在室温下把甲烷一步转化为液态产品的科学难题，为甲烷的资源化和高值化利用开辟了一条新途径。这一重大科研成果在线发表于国际顶尖学术期刊《科学》上。
　　  为了实现高选择性甲烷转化，目前的高效催化剂一般需要使用稀有且昂贵的贵金属（铂、钯等），同时高温也是必不可少的，而这两点都不符合化学工业对规模性和经济性的要求。该团队经过多年探索，发现在三氯乙醇的协同作用下，廉价稀土金属铈能发挥出与稀有贵金属相媲美的甲烷催化效果。他们使用商品化LED光源作为反应能量来源，在室温条件下，成功实现了高选择性的甲烷到高附加值产物的转化。这一催化体系的特色在于突破了均相催化中依赖贵金属的碳氢键插入实现甲烷活化的范式，高效利用铈催化剂将光能转化为化学能，采用氢转移模式来直接将甲烷活化为高反应性的甲基自由基，结合自由基偶联策略，从而为甲烷活化提供了条件温和、多样性转化的新平台。