化石能源的大量消耗使溫室氣體CO2的排放量急劇增加，引起全球氣（qì）候（hòu）變（biàn）暖等日益嚴峻的環境問題。若能利用CO2為原料，將其直接轉化為高附加值的化學品，不僅可實（shí）現碳減排（pái），還可減輕對煤、石（shí）油等傳統資源的依賴，具（jù）有重要意義。然（rán）而，二氧化碳的選擇（zé）性轉化是世界性的難題，製備高選擇（zé）性、高穩（wěn）定性的催化劑麵臨巨大挑戰。
在前（qián）期CO2加氫直接轉化製燃（rán）料汽油的研究基礎（chǔ）上(Nat. Commun., 2017, 8, 15174)，該團隊首次提出了CO2加氫直（zhí）接轉化為高（gāo）值化學品線性a-烯烴(LAO)的（de）新路線。線性a-烯烴是一種非常重要且附加值極高的化工原料，被廣泛應用於高級潤滑油、聚烯烴等生（shēng）產領域。
但該產品的生產長期依賴石油，且市場嚴重供不應求（qiú）。在最（zuì）新的研究工作中，該團隊通過設計（jì）氧化鐵和碳化鐵共存的鐵催化劑，輔以玉米芯中協同（tóng）共存的多種電子助（zhù）劑（K、Mg、Ca等）和結構助（zhù）劑(Si)，突破了二氧化碳加氫C-O鍵活化和C-C鍵偶聯的技術瓶頸，在溫和的反應條件（jiàn）下，大幅提升了烯烴及線性a-烯烴的選擇（zé）性，CO2單程轉（zhuǎn）化（huà）率為31%，烯烴選擇性達72%，C4-C17的線性（xìng）a-烯烴在烯烴(C4+)中的（de）比（bǐ）例突破80%。
通過優化（huà）多活性位及助劑的空間排布，揭示了線性a-烯烴生成的關鍵控製機（jī）製（zhì），且催化劑（jì）連續運轉保持穩定。該工作為（wéi）利用CO2製取高值化學品的研究提供了新思路，同（tóng）時也為間歇性可（kě）再生能源的利用開辟了新途徑。
上述研究部分工作得（dé）到了國家自然科學基（jī）金和中國科學院青促會等（děng）項目的資助。
來源： 中科院大連化物所
