“催化可塑性”赋予金属铋全新用途

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2018-06-23

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发布时间:  美国特拉华大学研究小组在最新一期美国化学学会期刊《催化》上发表研究报告称,他们发现了金属铋的一种全新特性,使其可作为催化剂将二氧化碳(CO2)转化为液体燃料和工业化学品。 研究人员称,这一新发现有助于减少CO2排放,并提供一种可持续的燃料生产手段。   该研究由特拉华大学化学与生物化学系教授乔尔·罗森塔尔带领同事完成。

他们将铋的这种新特性称为“催化可塑性”。

团队此前发现,铋薄膜可以与某些液态盐结合使用,作为将CO2转化为气态燃料一氧化碳的廉价催化剂。

而在新研究中,他们发现,给浸入到含有咪唑鎓和脒离子的盐溶液中的铋薄膜通电,能够“调整”化学反应,将CO2转化为液体燃料汽油或工业化学品甲酸。   一般来说,不同的化学反应需要不同的催化剂,而铋这种“催化可塑性”使其具有了催化多种类型化学反应的能力。 罗森塔尔指出,从技术角度来看,新发现使得利用太阳能、风能等可再生能源推动液体燃料的直接生产成为可能;而从学术角度来看,“催化可塑性”这一概念的提出,则有助于推动科研人员转变思路,开发出可再生能源转换、燃料生产和催化的新方法。 他认为,后者更为重要。

  铋是一种呈银白色至粉红色的金属,化学性质比较稳定,具有比重大、熔点低等特点,目前广泛应用于冶金、化工、电子、医药等领域。

“催化可塑性”的发现有望扩大铋的应用范围,使其在环保领域也拥有广阔应用前景。

罗森塔尔称,利用新技术,通过太阳能、风能等可再生能源生产液体燃料,会减少对传统石油资源的需求,进而减少CO2的排放。

该研究小组已经为新技术申请了专利。