“催化可塑性”賦予金屬鉍新用途：將二氧化碳轉化為液體燃料

美國特拉華大學(xué)研究小組在最新一期美國化學(xué)學(xué)會(huì )期刊《催化》上發(fā)表研究報告稱(chēng)，他們發(fā)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(yè)化學(xué)品。研究人員稱(chēng)，這一新發(fā)現有助于減少CO2排放，并提供一種可持續的燃料生產(chǎn)手段。

金屬鉍

該研究由特拉華大學(xué)化學(xué)與生物化學(xué)系教授喬爾·羅森塔爾帶領(lǐng)同事完成。他們將鉍的這種新特性稱(chēng)為“催化可塑性”。團隊此前發(fā)現，鉍薄膜可以與某些液態(tài)鹽結合使用，作為將CO2轉化為氣態(tài)燃料一氧化碳的廉價(jià)催化劑。而在新研究中，他們發(fā)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(xué)反應，將CO2轉化為液體燃料汽油或工業(yè)化學(xué)品甲酸。

一般來(lái)說(shuō)，不同的化學(xué)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(lèi)型化學(xué)反應的能力。羅森塔爾指出，從技術(shù)角度來(lái)看，新發(fā)現使得利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源推動(dòng)液體燃料的直接生產(chǎn)成為可能;而從學(xué)術(shù)角度來(lái)看，“催化可塑性”這一概念的提出，則有助于推動(dòng)科研人員轉變思路，開(kāi)發(fā)出可再生能源轉換、燃料生產(chǎn)和催化的新方法。他認為，后者更為重要。

鉍是一種呈銀白色至粉紅色的金屬，化學(xué)性質(zhì)比較穩定，具有比重大、熔點(diǎn)低等特點(diǎn)，目前廣泛應用于冶金、化工、電子、醫藥等領(lǐng)域。“催化可塑性”的發(fā)現有望擴大鉍的應用范圍，使其在環(huán)保領(lǐng)域也擁有廣闊應用前景。羅森塔爾稱(chēng)，利用新技術(shù)，通過(guò)太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源生產(chǎn)液體燃料，會(huì )減少對傳統石油資源的需求，進(jìn)而減少CO2的排放。該研究小組已經(jīng)為新技術(shù)申請了專(zhuān)利。