美国科学家合成一种新催化剂可高效将CO2变身合成气

科技日报讯 美国伊利诺伊大学芝加哥分校的科学家合成了一种催化剂，能够在大尺度上将二氧化碳（CO2）转化成一氧化碳和氢气的合成气。研究人员称，使用这种催化剂大幅提高了转化效率，减少了催化反应中所使用的金、银等贵金属催化剂的用量，向温室气体产业化利用迈出了一大步。这项研究发表在近日出版的《自然•通讯》杂志上。

物理学家组织网的报道称，美国伊利诺伊大学芝加哥分校机械和工业工程教授阿明•萨利希-空锦和他的同事设计出了一种独特的接触反应，用二硫化钼和离子液体转移二氧化碳中的电子的方法，将二氧化碳转化为一氧化碳和氢气的混和气体。新的催化剂提高了效率，减少了反应中如金、银这样的贵金属用量。

萨利希-空锦说：“有了这种催化剂，我们可以直接减少二氧化碳的排放，并将其转化为合成气，免去了昂贵的第二次气化过程。与其他化学还原方法相比，新技术的优点是除了一氧化碳外，还能产生氢体，最终形成一氧化碳和氢气的混合物。

研究人员称，二硫化钼是一种非常有用的材料，与其他催化剂相比，它更容易控制，活性更高，反应中也不必向其中插入其他材料。借助这种催化剂能保证数小时持续稳定的催化反应。如金和银这样的贵金属催化剂，催化活性都是由晶体结构确定的，而二硫化钼的催化活性都在材料的边缘上。对边缘结构的调整相对比较简单。他们能够很容易地将二硫化钼垂直排列，可以产生更好的催化效果。使用新的催化剂后，一氧化碳与氢气在合成气中的比例也可以很容易地进行调控。

论文的第一作者、伊利诺伊大学芝加哥分校研究生穆罕默德•阿萨迪说：“这一研究向废气的产业化应用方面迈出了一大步。对于废气的利用来说，这是一个真正的突破，它能够在大尺度上用较为便宜的催化剂将二氧化碳转化为其他燃料，同时在环境上也十分友好。我们最终的目的是让实验室的成果在现实中获得广泛应用。”（王小龙）