武科大網(wǎng)訊 近日，我校核磁共振與分子科學(xué)交叉研究院/化學(xué)與化工學(xué)院劉國(guó)亮教授聯(lián)合武漢大學(xué)Abhishek Dutta Chowdhury教授在《Chemical Society Reviews》期刊上發(fā)表題為“Selectivity control by zeolites during methanol-mediated CO₂ hydrogenation processes”的文章，就甲醇介導(dǎo)二氧化碳催化轉(zhuǎn)化體系中分子篩選擇性控制機(jī)制進(jìn)行了介紹。文章共同第一作者是我校博士后劉唐康與碩士研究生劉芷瑤。

論文從分子篩擇形催化的視角出發(fā)，全面而深入地闡述了近年來(lái)分子篩材料在CO₂加氫領(lǐng)域內(nèi)的最新進(jìn)展與趨勢(shì)。目前，通過(guò)熱催化技術(shù)將CO₂與綠色H₂轉(zhuǎn)化為高附加值的能源小分子和基礎(chǔ)化學(xué)品，如醇類(lèi)、烯烴和芳烴，是未來(lái)緩解全球氣候變暖、實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)最有前途的戰(zhàn)略之一。然而，CO?加氫反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)綜復(fù)雜，且在分子篩內(nèi)部精準(zhǔn)調(diào)控多個(gè)活性位點(diǎn)上的C-O鍵活化和C-C鍵耦聯(lián)過(guò)程極具挑戰(zhàn)性，因此開(kāi)發(fā)兼具高活性與高選擇性的催化劑依舊面臨重重困難。目前，國(guó)內(nèi)外的科學(xué)家們已探索了結(jié)合氧化還原型金屬位點(diǎn)與分子篩酸性位點(diǎn)的雙功能性，但這些探索尚缺乏系統(tǒng)性考量，以至于未能確立清晰的結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系。為填補(bǔ)這方面的空缺，該論文全面而批判性地概述當(dāng)前關(guān)于分子篩限域金屬型催化劑在醇類(lèi)合成中的應(yīng)用，以及通過(guò)甲醇介導(dǎo)路徑在CO?加氫過(guò)程中用于C₂₊烴類(lèi)產(chǎn)物合成的分子篩串聯(lián)催化體系的研究進(jìn)展。特別地，著重評(píng)估了“氧化還原-酸”雙功能催化體系內(nèi)的限域效應(yīng)與鄰近效應(yīng)對(duì)催化性能的影響，尤其是對(duì)產(chǎn)品分布的調(diào)控作用，并從機(jī)理層面進(jìn)行深入剖析。最后，文章不僅詳盡探討了催化過(guò)程中各催化劑組分間的協(xié)同作用，還為促進(jìn)新型或改良型催化劑系統(tǒng)的理性設(shè)計(jì)提供了極具價(jià)值的洞見(jiàn)與啟示。鑒于分子篩在二氧化碳加氫轉(zhuǎn)化過(guò)程中所面臨的挑戰(zhàn)與潛在機(jī)遇，該綜述為推動(dòng)構(gòu)建可持續(xù)、高效的CO₂資源化利用貢獻(xiàn)力量，助力實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型化學(xué)工藝的發(fā)展。

核磁共振與分子科學(xué)交叉研究院建立于2023年，是武漢科技大學(xué)跨學(xué)科學(xué)術(shù)研究與人才培養(yǎng)的重要陣地，交叉院旨在充分發(fā)揮武漢科技大學(xué)學(xué)科門(mén)類(lèi)齊全、特色基礎(chǔ)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建學(xué)科交叉融合發(fā)展的新機(jī)制，規(guī)范和強(qiáng)化跨學(xué)科研究平臺(tái)服務(wù)支撐，有組織體系化推進(jìn)學(xué)科交叉融合改革、創(chuàng)新和實(shí)踐。此綜述作為交叉研究院自成立以來(lái)的首篇化學(xué)科學(xué)類(lèi)權(quán)威期刊發(fā)表之作，充分響應(yīng)了交叉研究院致力于探索前沿科學(xué)議題、推動(dòng)學(xué)科交叉融合與交流合作的核心理念與宗旨。（化學(xué)與化工學(xué)院）