植物体内天然“催化剂”让二氧化碳变身高附加值化学品

　　全球温室气体二氧化碳排放量增加引起空气污染、气候变暖诸多环境问题。若能以二氧化碳为原料，将其直接转化为高附加值的化学品，不仅可实现碳减排，还能减轻对煤、石油等传统资源的依赖。日前，中科院大连化物所科研人员在二氧化碳催化转化领域取得新进展。他们通过设计一种多助剂共存的铁基催化剂，实现了二氧化碳加氢高选择性制取线性α-烯烃。该成果近日发表在自然出版集团新刊《通讯-化学》杂志上。

　　线性α-烯烃是一种非常重要且附加值极高的化工原料，被广泛应用于高级润滑油、聚烯烃等生产领域，但生产该产品长期依赖石油，且市场严重供不应求。

　　中科院大连化物所科研人员孙剑介绍，通过试验科研团队发现，将自然界植物体内普遍存在的催化剂搬运到一般的化学反应中，即可设计出氧化铁和碳化铁共存的铁催化剂，再辅以玉米芯灰分中的多种电子助剂，如钾、镁、钙等元素和结构助剂硅，可构建出催化剂的有效成分，从而突破了二氧化碳加氢的技术瓶颈。

　　在二氧化碳加氢反应中，采用废弃玉米芯作为构建催化剂的有效成分，在一定温度和压力下，模拟出植物光合作用吸收二氧化碳生成有机物的过程。中科院大连化物所葛庆杰说，这些在植物体内天然存在的“催化剂”，在化学反应中表现出良好的二氧化碳转化性能，同时还可调控该催化剂铁组分和矿物元素的空间排布，高效活化二氧化碳及氢分子，精准调控碳链增长，最终实现二氧化碳加氢制取α-烯烃，而且催化剂连续运转保持了稳定。