Récemment, l'Académie des Sciences de Chine, Laboratoire d'État clé de Catalyse, Institut Dalian de physique chimique, Académie chinoise des sciences, chercheur solaire et chercheur Li Can Zong Xu, le Dr Ma Weiguang, qui a développé la technologie en dioxyde de carbone de gaz électro-catalytique (CO 2) et le sulfure d'hydrogène (H 2S) recherche les progrès de conversion des ressources. Résultats de recherche pertinents publiés dans la "chimie appliquée allemande" (Angew. Chem. Int. Ed.) Oui.
Le composant principal du gaz naturel est le méthane (CH 4), accompagné de CO 2Et H 2S autres gaz acides. Ces gaz généralement inutiles, voire nuisibles, l'exploitation minière, le transport, le traitement et l'utilisation des difficultés de cause à gaz. Plus sérieusement, certains champs de gaz naturel en raison de la forte concentration de CO 2Et H 2La présence de S, pas conduit directement au développement. Le gaz naturel en CO 2Et H 2La transformation et l'utilisation des ressources de gaz S peuvent non seulement transformer les déchets en trésors, mais aussi résoudre les problèmes d'extraction et d'utilisation du gaz naturel, stratégie idéale à la fois économique et environnementale. Will H 2S Combustion catalytique pour le soufre élémentaire et l'eau pour éliminer H 2S, mais CO 2Et H 2Il existe peu de rapports sur la méthode de transformation simultanée des ressources.
Dans l'étude, l'équipe a proposé et mis en œuvre un CO photo-piloté 2Et H 2S. Conversion synergique en stratégies chimiques Cette stratégie utilise des métaux non précieux bon marché comme catalyseur de la cathode (oxyde de zinc revêtu de graphène) pour réduire les émissions de CO 2Le graphène comme milieu d'oxydation du catalyseur anodique EDTA-Fe 2+ (Pour l'oxydation H 2S), en utilisant une réaction chimique en anneau à H 2S est oxydé en soufre élémentaire et protons, et les protons et les électrons sont utilisés pour le CO 2La réduction électrochimique produit du CO. Le résultat net est une conversion synergique des réactions chimiques mesurées (H 2S + CO 2 → CO + S + H 2O) .Ce travail a permis d'atteindre le CO grâce à une stratégie électrochimique 2Et H 2La transformation collaborative de S offre une voie verte avec des avantages économiques et environnementaux pour la purification et l'utilisation des ressources des gaz nocifs dans le gaz naturel.
Afin de résoudre les problèmes énergétiques et environnementaux, l'équipe de Li Can se consacre à l'utilisation de ressources énergétiques renouvelables pour convertir le CO 2Et H 2La recherche de S. Dans CO 2Dans l'étude de conversion, on a développé récemment un catalyseur à base d'oxyde solide bimétallique de zinc-zirconium (Sci Adv., ACS Catal.), Qui sélectivement 2Conversion en méthanol et en oléfines légères, respectivement. 2Dans l'étude S, les méthodes photocatalytique, optoélectronique et photovoltaïque-électrocatalytique (J. Catal., Angew., Chem. Int. Ed., Energy Environ. Sci., ACS Catal. 2Conversion dirigée multicanal de S. Parmi eux, la décomposition photocatalytique H 2L'efficacité quantique de la production d'hydrogène par S atteint 93%, ce qui est le record mondial de l'efficacité quantique rapportée de la production d'hydrogène à partir de nanophotocatalyseurs sous lumière visible. 2Et H 2La transformation simultanée fournit de nouvelles stratégies technologiques pour résoudre l'extraction, le transport et l'application de gaz naturel à grande échelle.
Le travail de recherche a été financé par le programme national de recherche et développement et la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine.