เมื่อเร็ว ๆ นี้ทีมวิจัยของ Sun Jian และ Ge Qingjie กลุ่มวิจัยของทรัพยากรคาร์บอนโมเลกุลขนาดเล็กและการใช้พลังงานไฮโดรเจนนวัตกรรมสถาบันของต้าเหลียนสถาบันฟิสิกส์เคมีจีน Academy of Sciences ใน CO 2มีความคืบหน้าใหม่ในการศึกษาการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนเพื่อสังเคราะห์ isoparaffins ผลที่เกี่ยวข้องได้ตีพิมพ์ในรูปแบบของเอกสารวิจัยที่ ACS Catalysis ที่ตีพิมพ์โดย American Chemical Society
ด้วย CO 2การเปลี่ยนแปลงตัวเร่งปฏิกิริยาของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และ H2 ที่ผลิตจากน้ำที่ใช้เป็นพลังงานทดแทนเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมูลค่าเพิ่มสูงไม่ใช่แค่ CO 2การลดการปล่อยก๊าซสามารถแก้ปัญหาการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลและการเก็บรักษาพลังงานทดแทนได้มากเกินไปมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์อย่างมากกฎระเบียบที่ถูกต้องของการเปิดใช้งานพันธะ C-O และพันธะ C-C bond คือ CO 2ปัญหาที่ท้าทายมากในการแปรรูปน้ำเป็นความเข้าใจของ CO 2กุญแจสำคัญในการแปลงและใช้ประโยชน์อย่างมีประสิทธิภาพทีมงานของเราได้รับ CO ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาโดยการออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้งานได้หลายตัว 2การเปลี่ยนถ่ายไฮโดรเจนโดยตรงเพื่อผลิตสารไฮโดรคาร์บอนจากน้ำมันเบนซิน (Nature Communications), a-olefins แบบเส้น (Communications Chemistry) และ olefins คาร์บอนต่ำ (Catalysis Science & Technology)
ในงานนี้ Wei Jian, Yao Ruwei ฯลฯ ได้ส่งต่อ Na-Fe 3O4การควบรวมกับตะแกรงโมเลกุลของ HMCM-22 เพื่อสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาแบบมัลติฟังก์ชั่นโดยตระหนักถึงปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาสามแบบของการเปลี่ยนถ่ายไอน้ำแบบย้อนกลับการควบรวมของ C-C และการทำตัวเป็นไอโซโทปและประสบความสำเร็จในการใช้ CO 2และเอช 2การสังเคราะห์ isoparaffins แบบขั้นตอนเดียวที่มีประสิทธิภาพสูงเมื่อ CO 2เมื่ออัตราการแปลงผ่านเดี่ยวถูกควบคุมที่ประมาณ 26% ความสามารถในการเลือก CO จะเท่ากับ 17% และไฮโดรคาร์บอน C 4+ความสามารถในการเลือกใช้ไฮโดรคาร์บอนสูงถึง 82% และอัตราส่วนของ isoparaffin สูงถึง 74% และผลผลิตของพื้นที่ถึง 105 mgiso gcat -1h-1การศึกษาแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของรูพรุนที่ไม่ซ้ำกันและคุณสมบัติของกรด Brnsted ในตะแกรงโมเลกุล MCM-22 ช่วยให้โอเลฟินเป็นสื่อกลางในการทำปฏิกิริยาของไอโซเมอไรเซชั่นในขณะที่ยับยั้งปฏิกิริยา aromatization นอกจากนี้ยังศึกษาถึงการก่อตัวของ isoparaffins สาเหตุของการลดการใช้งานของตะแกรงโมเลกุลลักษณะของการสะสมคาร์บอนและวิธีการในการฟื้นฟูตะแกรงโมเลกุล 2การออกแบบและการประยุกต์ใช้ไฮโดรเจนเพื่อให้ได้ตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรคาร์บอนคาร์บอนสูงให้แนวคิดใหม่ ๆ
งานวิจัยดังกล่าวได้รับทุนสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งประเทศจีนโครงการยุทธศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนและสมาคมส่งเสริมเยาวชนแห่งประเทศจีน