近日，中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所在生物質(zhì)轉(zhuǎn)化領(lǐng)域取得進(jìn)展。該研究開(kāi)發(fā)出雙金屬單源法合成的Zn-Mo-O/ZSM-5新型雙功能催化劑，將二氧化碳與2-甲基呋喃共轉(zhuǎn)化生成芳香烴，顯著減少了積碳，開(kāi)辟了可持續(xù)化學(xué)品生產(chǎn)新路徑。

研究發(fā)現(xiàn)，Zn-Mo-O/ZSM-5雙功能催化劑有效提高了2-甲基呋喃和二氧化碳轉(zhuǎn)化率，同時(shí)使得目標(biāo)產(chǎn)物芳烴和一氧化碳的碳收率超過(guò)85%，副產(chǎn)物烯烴含量幾乎可以忽略不計(jì)，催化劑上的積碳生成量從22.3%降至8.6%。 研究顯示，二氧化碳的加入提高了反應(yīng)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間從40分鐘延長(zhǎng)到110分鐘。同步輻射真空紫外光電離反射飛行時(shí)間質(zhì)譜、¹³C同位素示蹤、原位漫反射傅里葉變換紅外光譜等先進(jìn)表征技術(shù)揭示了ZnMoO₄/ZSM-5催化劑選擇性調(diào)控反應(yīng)中間體和反應(yīng)路徑的作用機(jī)制。

上述成果為二氧化碳和生物呋喃的共轉(zhuǎn)化提供了新思路。

相關(guān)研究成果以Co-feeding CO₂?for Methylfuran Aromatization over Bifunctional Zeolite-supported ZnMoO₄為題，發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和廣東省自然科學(xué)基金的支持。

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