新催化剂可将甲烷高效转化为乙醇
创始人
2025-03-25 09:02:39
0次
原标题：新催化剂可将甲烷高效转化为乙醇
记者24日从清华大学获悉，该校工业催化中心教授唐军旺课题组开发出一种新型分子结光催化剂，其能够将甲烷高效氧化为乙醇。相关研究成果在线发表于《自然》。
甲烷是天然气和页岩气的主要成分，也是化学合成的重要碳源。将甲烷部分氧化为多碳化合物，是实现我国天然气资源高价值利用、推动能源化工低碳转型的重要技术路径。然而，甲烷分子的高度对称性和稳定性使其转化反应活性较低。而且，传统甲烷转化依赖高温高压环境，需要通过一氧化碳中间产物进行多步反应，效率低且副产物多。在这种情况下，为了高效利用甲烷，实现洁净燃料和绿色化学品的合成，研究人员亟待开发可在温和条件下进行的甲烷转化技术。
“我们的研究目标是，开发在温和条件下将甲烷一步转化为像乙醇这类更高价值碳二产品的技术，且不需要经过一氧化碳的中间步骤。”唐军旺说。
为此，课题组采用了一种分子内结光催化剂——CTF-1，其交替的苯环和三嗪基团能够将甲烷偶联并氧化为乙醇，显著提高选择性和转化率。
唐军旺介绍，这种异质结构不仅能够实现电荷生成后的高效且持久分离，还能使水分子和氧分子分别优先吸附在三嗪单元和苯单元上。
历经近10年研究，唐军旺课题组成功利用“分子内结”实现了多个关键步骤的突破，包括调控光生电子和空穴在空间上的分离、催化剂氧化和还原反应位点的物理分离、甲烷和氧气吸附位点的控制、反应中间体和强氧化位点的分离。
唐军旺说：“这些步骤最终实现了甲烷的高转化率以及目标产物的高选择性，可以进一步将甲烷部分氧化并高效生成乙醇。”（记者薛岩）
上一篇：第二届武夷论坛开幕
相关内容
热门资讯
有时，不妨让课堂“素”一些
民小编说 在技术加持的课堂日益“花哨”的当下，教育的本真更需被守护。当过度依赖屏幕与特效可能稀释师生...
通知公告 | 图书馆期末清理个...
本学期即将结束，为了保障全体同学下学期在整洁、有序的环境中学习，图书馆在常规清理的基础上，将在期末集...
日语助词は和が的区别详解｜N5...
日语助词は和が的区别详解｜N5语法从入门到精通日语助词は和が的区别详解｜N5语法从入门到精通说实话，...
日语は和が到底什么区别｜自学2...
日语は和が到底什么区别｜自学2年终于搞懂了日语は和が到底什么区别｜自学2年终于搞懂了日语は和が到底什...
诺奖得主全职入职清华！以AI赋...
（来源：财闻） 7月3日，清华大学举行聘任仪式，正式聘请奥马尔・M・亚吉为讲席教授，校长李路明为其颁...
N5词汇辨析5组核心对比｜自学...
N5词汇辨析5组核心对比｜自学日语我反复搞混的那些词N5词汇辨析5组核心对比｜自学日语我反复搞混的那...
坚决杜绝用手机布置作业！教育部...
记者3日获悉，教育部办公厅近日印发通知，部署2026年中小学、幼儿园暑期安全工作。通知要求，各地各校...
中国历史教育学“三大体系”建设...
《历史教学》（上半月刊）2026年第5期刊发的张利娟、何成刚《论中国历史教育学学科体系、学术体系和话...
“不必听说，只管领教”，师者用...
极目新闻特约评论员 山栀子 “不必听说，只管领教！”听到这句话，你是什么感觉？狂妄！或许这是众多网友...
日本生活口语速查｜便利店餐厅问...
日本生活口语速查｜便利店餐厅问路寒暄0705日本便利店常用的日语｜留学生不会告诉你的生活口语说实话，...
致全市校外培训机构的一封信
关于暑假校外培训 致全市校外培训机构的一封信 全市校外培训机构及相关从业人员： 暑假将至，为积极响应...
“花8800元买填志愿服务，换...
在购买高考志愿填报咨询服务后，有考生遭遇虚假宣传，有家长甚至遇见“奇葩”服务 “花8800元买填志...
零基础日语自学完整规划｜从五十...
零基础日语自学完整规划｜从五十音到N5我是这样过来的零基础日语自学完整规划｜从五十音到N5我是这样过...
怀集县举行2026年“朝阳读书...
（来源：文明怀集） 近日，由怀集县关工委、县教育局主办，县教师发展中心承办的“朝阳读书”活动“新时代...
【资讯】甬城7月考讯“鲜”知道
高考招生 7月2日—7日 普通高考军校招生政治考核、面试、体检 7月上旬 定向培养军士招生体检和政治...
关系教师职称、待遇、培养等，未...
日前，国务院印发《教育发展“十五五”规划》。《规划》提出，构建高质量教师发展体系，强化教师待遇权益保...
未来5年，大学有这些变化！
（来源：四川新闻网） 日前，国务院印发《教育发展“十五五”规划》。《规划》提出，“双一流”高校本科招...
事关中小学、幼儿园安全，教育部...
为确保广大师生度过一个平安、健康、快乐的暑假，近日，教育部办公厅印发《关于做好2026年中小学、幼儿...
日剧里超常用的日语短句｜学会下...
日剧里超常用的日语短句｜学会下一秒就能开口说日剧里超常用的日语短句｜学会下一秒就能开口说日剧里超常用...