斯坦福大学研发新催化剂 将二氧化碳转化成燃料的效率提高4倍

据外媒报道，如果能够从汽车排气管和其他来源提取二氧化碳，并将此类温室汽车转化为天然气或丙烷等燃料，那么就可以实现可持续发展。最近的研究表明，这种转化取得了一些成功，但美国斯坦福大学的工程师采用了一种创新的方法，生产的乙烷、丙烷和丁烷比使用类似现有工艺生产的多四倍。尽管这种方法可能无法完全解决气候问题，但在不久的将来，它可以显著减少全球变暖。

尽管该工艺目前只是一个基于实验室的原型，但研究人员预计它将被扩展以生产足够的可用燃料。然而，在普通消费者能够购买基于此类技术的产品之前，还有很多工作要做。研究人员的下一步是努力减少此类反应产生的有害副产物，如有污染物一氧化碳。除了研究燃料的生产，该研究小组还在研究生产有益产品的其他方法。其中一种产品是烯烃，它是塑料的主要成分，可用于许多工业应用。将二氧化碳转化为燃料需要两个工作步骤，第一步是将二氧化碳还原为一氧化碳；第二步是将一氧化碳与氢气结合形成碳氢化合物燃料。这种类型最简单的燃料是甲烷，但其他可生产的燃料包括乙烷、丙烷和丁烷。乙烷是天然气的近亲，可用于乙烯的工业生产，乙烯是塑料的前体。丙烷通常用于家庭供暖和燃气格栅；丁烷是打火机和野营炉中常用的燃料。研究人员认为，将上述两个工作步骤结合起来会更有效，他们已经开始制造一种新的催化剂，可以同时从二氧化碳中剥离氧分子并将其与氢气结合。研究小组成功地将钌与氧化铁纳米颗粒结合在一起，创造了一种新的催化剂。钌块位于核心，外壳被铁包裹，这促进了二氧化碳中碳氢化合物的形成。研究人员认为，钌可以使二氧化碳中的氢和碳发生化学反应，然后氢会溢出到铁壳上，使二氧化碳的反应更加激烈。当研究人员在实验室测试新催化剂时，他们发现乙烷、丙烷和丁烷等燃料的生产率远高于使用以前催化剂制造的燃料。然而，该小组仍面临一些挑战，希望减少钌等贵金属的使用，并优化催化剂以选择性地制造特定的燃料。

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