趣谈单原子催化No.4——对抗温室效应显身手

来源: 中国科学院化学研究所

发布日期: 2019-11-30 08:00:00

本文介绍了单原子催化剂小S君在应对碳排放方面的超高本领,特别是在二氧化碳转化中的三个典型应用场景,展示了其在温室效应二氧化碳气体减排中的潜力。

二氧化碳是造成“温室效应”的主要“元凶”,人类社会在发展的同时,大量二氧化碳的排放导致地球温度逐年升高。全世界的科学家承担起保护大气环境的使命,想办法将二氧化碳转化为有用的燃料或其他材料。二氧化碳分子非常顽固,首先要做的就是打破这种“牢不可破”的紧密联系,通过催化剂配体对二氧化碳的“吸引”,让二氧化碳中碳和氧的“亲密度”下降,让它们可以轻松转化。光让二氧化碳实现转化就万事大吉了吗?当时不是!

因为二氧化碳转化可以生成的产物种类其实很多,而我小S君则凭借我结构均匀的提点,可以转移的生成唯一一种产物。下面请欣赏我小S君在二氧化碳转化中的三个典型应用场景。场景一,即使在高温下,我小S也依然表现得很强大,脚踩风火轮,可以带着氢气去破坏二氧化碳分子中的一个键,于是乎,二氧化碳在高温下的加氢反应也变得专一啦。

场景二,我小S君化身雷神,手持闪电,携带着小电子向二氧化碳发起进攻,在强大的电场下,再顽固的二氧化碳也会被破坏,有了我的辅助,二氧化碳电还原的效率和专一性都可以提升不少。场景三,你以为在水里就能跑得掉吗?二氧化碳,别再负隅抵抗了,乖乖束手就擒吧。溶液环境中,我小S也有绝招,有了配体的帮助,要“钳”住你So easy。

有了我小S,二氧化碳的温和定向转化不再是梦,相信未来,我小S一定能在温室效应二氧化碳气体的减排中发挥用武之地。

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