【ITBEAR科技資訊】5月17日消息,據(jù)江南大學(xué)官方披露,該校化學(xué)與材料工程學(xué)院的劉小浩教授團(tuán)隊(duì)成功創(chuàng)新,采用結(jié)構(gòu)封裝法構(gòu)建了一種納米級(jí)的“蓄水”膜反應(yīng)器。這一重要成果在國際上實(shí)現(xiàn)了二氧化碳在溫和條件下近乎100%的轉(zhuǎn)化率,直接轉(zhuǎn)化為乙醇。
據(jù)介紹,劉小浩教授團(tuán)隊(duì)所構(gòu)建的納米“蓄水”膜反應(yīng)器中,催化劑的結(jié)構(gòu)類似于一個(gè)膠囊,內(nèi)部封裝了分散的二氧化鈰載體和雙鈀催化劑。這個(gè)膠囊的殼層經(jīng)過高度選擇性的設(shè)計(jì),在疏水修飾后,能夠確保內(nèi)部產(chǎn)生的水被富集,而生成的乙醇可以順利溢出。而水的存在能夠穩(wěn)定雙鈀活性位點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)了在溫和條件(3MPa、240℃)下,將二氧化碳高效穩(wěn)定地轉(zhuǎn)化為乙醇。值得一提的是,創(chuàng)新的雙鈀活性位點(diǎn)擁有獨(dú)特的幾何和電子結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)二氧化碳加氫定向生成單一高價(jià)值產(chǎn)物乙醇。
據(jù)ITBEAR科技資訊了解,在此之前,2016年美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)家亞當(dāng)?羅蒂農(nóng)帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)意外發(fā)現(xiàn),某種催化劑條件下,二氧化碳與水在室溫下可轉(zhuǎn)化為乙醇和氧氣,其轉(zhuǎn)化率達(dá)到了63%。然而,劉小浩教授團(tuán)隊(duì)的研究突破實(shí)現(xiàn)了近乎100%的轉(zhuǎn)化率,創(chuàng)下了中國科研團(tuán)隊(duì)的首次紀(jì)錄。
這項(xiàng)重要的科研成果已發(fā)表在《美國化學(xué)會(huì)?催化》雜志上,引起了廣泛的關(guān)注。該技術(shù)的成功開發(fā)將為二氧化碳的轉(zhuǎn)化和利用提供全新的途徑,有望為解決溫室氣體排放和能源危機(jī)等全球性問題帶來積極影響。未來,該團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深入研究,進(jìn)一步推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,為可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。