潘秀莲研究员、包信和院士团队实现合成气直接高效转化制备异构烷烃汽油

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近日，我所碳基能源纳米材料研究组（DNL2102组）潘秀莲研究员、包信和院士团队在合成气催化转化方面取得新进展，实现高选择性制备异构烷烃汽油（OXZEO®-TG）。
　　合成气是煤、天然气、生物质等碳资源高效利用的重要平台，其中碳-碳键偶联的精准调控一直是合成气化学研究领域最核心也是最具挑战性的问题。团队提出的OXZEO®催化概念实现了合成气一步高选择性制备低碳烯烃、乙烯、汽油、芳烃、含氧化物等系列高值化学品和燃料，为煤及其他碳资源的高效转化利用提供了一个新技术平台（Chem. Rev.，2021）。

　　随着石油资源的逐渐消耗以及不断波动的价格，开发非石油资源制备液体燃料的技术具有重要的意义，其关键是设计开发具有高选择性尤其是高异构烷烃选择性、高稳定性的催化剂。团队在前期工作基础上（Angew. Chem., Int. Ed.，2019），通过调变分子筛的酸性位分布，实现了34%一氧化碳转化率，以及82%汽油选择性，其中异构烷烃/正构烷烃的比例高达38，150h测试显示该催化剂具有良好的稳定性。在优化反应条件下，团队实现了异构烷烃/正构烷烃的比例高达48，是迄今合成气直接转化领域报道最高值。本工作进一步研究结果显示，分子筛外表面酸性位是异构烷烃尤其是多支链异构烷烃生成活性位。本研究为合成气以及CO2直接转化为高品质汽油提供了重要指导。
　　相关工作以“Direct Synthesis of Isoparaffin-rich Gasoline from Syngas”为题，发表在ACS Energy Letters上。该工作的第一作者是我所502组博士研究生封景耀。该工作得到科技部、国家自然科学基金、大连高层次人才创新支持计划、中科院青年创新促进会等项目的支持。（文/图 封景耀、苗登云）
　　文章链接：https://doi.org/10.1021/acsenergylett.2c00467


      文章来源：大连化物所
      包信和，男，汉族，1959生于江苏省。理学博士，中国科学院大连化学物理研究所研究员，博士生导师。1987年获复旦大学理学博士学位；1987-1989年在复旦大学化学系任教；1989-1995年获洪堡基金资助在德国马普协会柏林FRITZ-HABER研究所进行合作研究；1995年至今，在大连化学物理研究所工作，任催化基础国家重点实验室研究员，博士生导师，所学术委员会主任，洁净能源国家实验室（筹）能源基础和战略研究部部长，中国科学院研究生院教授；2000年8月至2007年2月，任中国科学院大连化学物理研究所所长；2009年4月至2014年6月任中国科学院沈阳分院院长；2009年当选为中国科学院院士；2015年7月至2017年6月任复旦大学常务副校长；2017年6月8日起任中国科学技术大学校长。
       潘秀莲博士，国家杰出青年科学基金获得者，大连化学物理研究所研究员，碳基能源纳米材料研究组组长，博士生导师，致力于能源转化中催化作用的基础研究工作，并在限域催化方面取得了一些成果，在国际学术刊物上发表了系列有影响力的论文包括Science, Nature Mater., Nature Commun., Acc. Chem. Res.，PNAS，Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc.等。主持了国家自然科学基金重点项目、面上项目、国家重点基础研究发展计划（973）课题以及国际合作项目。