我国科学家实现催化反应100%利用率重大突破
时间:2025-12-10 14:41
9 月 27 日消息,我国科研人员在催化科技前沿取得重大突破,在催化反应中实现近 100% 的贵金属原子利用率,使得贵金属原子的催化价值在微观尺度上得以极致发挥。这一成果由天津大学新能源化工团队联
在催化技术研究领域,我国科学家近期取得里程碑式突破——成功实现了贵金属原子在催化反应中接近100%的利用率。这项突破性进展由天津大学新能源化工团队联合天津师范大学、北京大学及浙江工业大学共同完成,相关研究成果已于9月26日发表于国际顶级期刊《科学》。
▲ "原子抽提"工艺原理图解历经近十年潜心研究,科研团队开发的创新性"原子抽提"技术,在丙烷脱氢制备丙烯的催化过程中实现了前所未有的原子利用率。相比传统工艺,这项技术可使贵金属使用量锐减90%,为开发新一代高效、环保的催化剂提供了革命性的技术路线,对推动化工行业实现绿色转型具有重要意义。
▲ 贵金属分散度与催化效能相关性图解传统催化过程中,由于贵金属原子容易聚集的特性,大量原子被"困"在颗粒内部无法参与反应,造成严重的资源浪费。这项突破性的研究成果从根本上解决了这一难题。
通过精密的原子分散度控制技术,研究团队成功实现贵金属原子在纳米尺度上的高效利用。值得一提的是,丙烷脱氢作为年产千万吨级丙烯的关键生产工艺,其催化效率提升对化工行业的成本控制和碳排放管理具有重大战略价值。
"我们不仅实现了近乎完美的贵金属原子利用率,更重要的是为高效催化剂的设计范式带来了新理念。"项目负责人巩金龙教授表示,"团队将持续深化基础研究和技术创新的融合,为化工行业的可持续发展注入科技动力。"