新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇

密歇根大学的研究人员开发了一种名为钴酞菁的催化剂材料，可将二氧化碳(气候变化的重要驱动因素)转化为甲醇等可再生燃料。

密歇根大学研究人员研究了使用钴酞菁作为催化剂，通过多个反应步骤将二氧化碳转化为甲醇，该研究发表在《ACS Catalysis》杂志上。第一步将二氧化碳 (CO2) 转化为一氧化碳(CO)，第二步将 CO 转化为甲醇。

这种方法提出了一种减少温室气体排放的可持续方法，同时提供了生产清洁能源的途径。

科学家们长期以来一直试图找到一种将CO2化学转化为甲醇等燃料的方法。甲醇有可能以更环保的方式为车辆提供动力。

虽然CO 2转化为甲醇已经工业化，但通过电化学过程大规模实现这种转化已被证明是一个重大挑战。

“我们的方法是独一无二的，因为我们能够将每个领域关于同一问题的所有知识结合起来。我们的团队中都有科学家和工程师，集思广益并收集见解，以尽可能最好的方式设计和理解系统”，联合主要作者凯文·里维拉-克鲁兹 (Kevin Rivera-Cruz) 说道，他最近从密歇根大学获得了化学博士学位。

酞菁钴的作用类似于 CO2或 CO 分子的分子钩。这些分子围绕钴金属的排列(几何形状)至关重要，因为它决定了每个气体分子结合的强度。他们发现，问题在于钴酞菁与 CO2分子的结合比与 CO 分子的结合要强得多。因此，一旦在第一步中产生CO，CO就会被另一个CO2分子取代，然后才能进一步转化为甲醇。

利用先进的计算模型，研究人员计算出钴酞菁与 CO2 的结合强度是其与一氧化碳的结合强度的三倍以上。他们还通过测量改变 CO2和 CO量时的反应速率的实验证实了这一点。

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