我國科學家實現常壓下二氧化碳加氫制備長鏈烯烴

新華社合肥5月13日電（記者徐海濤、周暢）二氧化碳加氫制備化學品，是一種溫室氣體資源化利用的有效途徑。近期，中國科學技術大學曾杰教授團隊開發出一種銅-碳化鐵界面型催化劑，實現了常壓條件下用二氧化碳加氫高選擇性制備長鏈烯烴，為開發溫室氣體的資源化利用技術提供新方案。日前，國際知名學術期刊《自然·通訊》發表了這項成果。

長鏈烯烴是一種在精細化工領域用途廣泛的化合物，可用于合成洗滌劑、高辛烷值汽油、潤滑油、農藥、增塑劑等。目前，工業合成長鏈烯烴的普遍方法是基于乙烯的齊聚反應，而乙烯主要來自石油。與之相比，利用可再生能源電解水制氫，再與二氧化碳反應直接制備長鏈烯烴，如成功應用會產生重大環境效益。

曾杰團隊開發的新型銅-碳化鐵界面型催化劑，可解決二氧化碳加氫制備長鏈烯烴的關鍵技術難題。他們研究發現，銅具備一氧化碳的非解離吸附能力，碳化鐵能催化生成甲基/亞甲基。在銅和碳化鐵的界面處，銅位點吸附的一氧化碳插入到甲基/亞甲基的端基，然后加氫脫水形成新的甲基/亞甲基單元，如此循環往復使碳鏈增長，最后脫附形成長鏈烯烴。

電解水制氫過程與分布式二氧化碳加氫制長鏈烯烴技術耦合示意圖（中國科學技術大學供圖）

這種特殊的碳鏈增長方式，使得該催化劑在常壓條件下對長鏈烯烴的選擇性高達66.9%，與目前科技文獻報道的在高壓反應條件下的世界紀錄（66.8%）相當。