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记?日从中国U学院获(zhn),该院大连化学物理研究所包信和院士团队基于“纳c限域催化”的新概念,创造性构建出化物晶格限域的单中心铁催化剂,成功实现甲烷在无氧条件下选择zdQ一步高效生产乙烯、芳烃和氢气{高值化学品?
中国U学家完成的q一重要U研成果Q发表于当天出版的最C期国际权威期刊《科学》,q过《专利合作条U?PCT)专利甌Q进入美国、俄|斯、日本、欧z和中东{国家和地区。目前,中外多家能源和化学企业等都对q一产业变革性技术表现出极大兴趣?
包信和团队在20多年甲烷催化转化研究基础上,具有高催化zL的单中心低价铁原子通过两个_子和一个硅原子镶嵌在氧化硅或碳化硅晶格中,形成高温E_的催化活性中?甲烷分子在配位不饱和的单铁中心上催化zd脱氢Q获得表面吸附态的甲基物种Q进一步从催化剂表面脱附Ş成高?gu)zL的甲基自由基,在气怸l自由基偶联反应生成乙烯和其他高烃分子,如苯和萘{?
与天然气转化的传l\U相比,包信和团队的研究d摒弃高耗能的合成气制备q程Q大大羃短工\U,反应q程本n实现二氧化碳的零排放Q碳原子利用效率辑ֈ100%?
加州大学伯克利分校贝?dng)教授评L(fng)Q该成果使甲L(fng)接{化研I又向前q出崭新的一步,可能成ؓ(f)未来产业界关注的焦点。d国巴斯夫集团副总裁I勒认ؓ(f)它是一“即改变世界”的新技术,未来推广应用ؓ(f)天然气、页岩气高效利用开辟一条全新的途径。北京大学纳c科学与技术研I中心主d忠范院士表示Q甲h氧直接催化{化新成果Qؓ(f)高效利用丰富的天然气资源和在中国形成h原创性知识权的甲烷l色转化新技术奠定了理论基础?
据了解,随着世界范围内富含甲L(fng)岩气、天然气水合物、生物沼气等大规模发C开采,以储量相对丰富和h低廉的天然气替代xa(b)生液体燃料和基化学品,已成为学术界和业界研发重点Q科学家们一直在努力探烦(ch)天然气直接{化利用的有效Ҏ(gu)与过E?