「催化可塑性」賦予金屬鉍全新用途—新聞—科學網

2020-11-27 科學網
「催化可塑性」賦予金屬鉍全新用途
能將二氧化碳轉化為液體燃料和工業化學品

 

科技日報華盛頓5月30日電 （記者劉海英）美國德拉瓦大學研究小組在最新一期美國化學學會期刊《催化》上發表研究報告稱，他們發現了金屬鉍的一種全新特性，使其可作為催化劑將二氧化碳（CO2）轉化為液體燃料和工業化學品。研究人員稱，這一新發現有助於減少CO2排放，並提供一種可持續的燃料生產手段。

該研究由德拉瓦大學化學與生物化學系教授喬爾·羅森塔爾帶領同事完成。他們將鉍的這種新特性稱為「催化可塑性」。團隊此前發現，鉍薄膜可以與某些液態鹽結合使用，作為將CO2轉化為氣態燃料一氧化碳的廉價催化劑。而在新研究中，他們發現，給浸入到含有咪唑鎓和脒離子的鹽溶液中的鉍薄膜通電，能夠「調整」化學反應，將CO2轉化為液體燃料汽油或工業化學品甲酸。

一般來說，不同的化學反應需要不同的催化劑，而鉍這種「催化可塑性」使其具有了催化多種類型化學反應的能力。羅森塔爾指出，從技術角度來看，新發現使得利用太陽能、風能等可再生能源推動液體燃料的直接生產成為可能；而從學術角度來看，「催化可塑性」這一概念的提出，則有助於推動科研人員轉變思路，開發出可再生能源轉換、燃料生產和催化的新方法。他認為，後者更為重要。

鉍是一種呈銀白色至粉紅色的金屬，化學性質比較穩定，具有比重大、熔點低等特點，目前廣泛應用於冶金、化工、電子、醫藥等領域。「催化可塑性」的發現有望擴大鉍的應用範圍，使其在環保領域也擁有廣闊應用前景。羅森塔爾稱，利用新技術，通過太陽能、風能等可再生能源生產液體燃料，會減少對傳統石油資源的需求，進而減少CO2的排放。該研究小組已經為新技術申請了專利。

 

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