大連化物所合成氣選擇性制乙醇機(jī)理研究取得進(jìn)展

近日，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(以下簡(jiǎn)稱大連化物所)與浙江大學(xué)合作，在合成氣一步法制備乙醇的研究中取得新進(jìn)展。

通過(guò)合成氣高效并高選擇性地直接制備乙醇是目前能源研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。催化劑反應(yīng)性過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱都會(huì)造成副產(chǎn)物選擇性過(guò)高，是合成氣直接制乙醇的難點(diǎn)。深入理解合成氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)機(jī)理，對(duì)后續(xù)提升催化劑的活性和尋找非貴金屬催化劑具有重要意義。合成氣轉(zhuǎn)化過(guò)程中有數(shù)10種中間體及過(guò)渡態(tài)，數(shù)千種反應(yīng)路徑，而傳統(tǒng)的理論方法不能很好地理解這一過(guò)程。

大連化物所研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一套反應(yīng)路徑研究和產(chǎn)物選擇性分析的新方法，可以將數(shù)10種中間體以及過(guò)渡態(tài)的吸附能簡(jiǎn)化到兩個(gè)維度——CO和OH的吸附能，并以此來(lái)描述不同催化劑對(duì)產(chǎn)物的選擇性，進(jìn)而理解和指導(dǎo)催化劑的設(shè)計(jì)。此方法還能綜合熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)影響自動(dòng)搜尋生成乙醇的最優(yōu)反應(yīng)路徑。