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变废为宝!新型催化剂Pd1Con加持,CO2生成甲酸仅需在水热条件下就可实现

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上海交通大学金放鸣研究团队成功开发出一种新型催化剂Pd1Con,该催化剂能够在温和条件下将碳水化合物生物质还原CO2为甲酸,展现了显著的工业应用潜力。利用NaHCO3作为碳源,该催化剂在225°C下实现了每千克生物质458.6克甲酸盐的产量,比无催化剂条件下高出12.6倍,比在300°C下的无催化剂反应高出2.2倍。

研究成果表明,碳水化合物(葡萄糖)在水热条件下作为还原剂能够高效还原CO2,并生成甲酸。在225°C下,以NaHCO3为碳源,Pd1Con催化剂实现了显著的甲酸产量。通过优化Pd与Co的比例,形成了具有孤立Pd原子分布在Co颗粒基质上的Pd1Co20结构,这种结构不仅增强了葡萄糖碳链断裂产生乙醇醛的能力,还大大促进了葡萄糖中间体的原位H*传递,从而提高了NaHCO3的还原效率。

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