CO₂转化反应目前得到了较大程度的进展，特别是通过氧化物/分子筛复合结构催化剂中将热力学稳定的CO₂转化为液态烃类化合物。但是，在单种催化剂上进行C-C偶联反应合成液体烃类化合物仍具有较大难度。有鉴于此，韩国成均馆大学Jaehoon Kim等报道了一种双功能铁铝氧化物（FeAlO_x）将CO₂直接转化为C5+烃类化合物，在H₂/CO₂为1:1时，实现了77 %的选择性，20.2 %的CO₂转化率。特别是链状α-烯烃的选择性达到52.4 %，其中C4+烯烃占据了78.4 %。当H₂/CO₂的比例为3:1，C5+烃类产物的产率为19.7 %。

本文要点：

（1）

FeAlO_x催化剂中为晶化/无定形催化活性中心，其中的Fe₃O₄晶相中含有界面氧缺陷位点，有效的促进了CO₂氢化反应（逆向水热转换）生成CO；Hägg碳化铁能够促进C-C偶联反应合成C2~C4等低级烯烃分子。通过在无定形AlO_x上重新吸附C2~C4低级烯烃，得到了分子量更大的链状烯烃。

（2）

此外，无定形AlO_x增强了CO₂、H₂吸附过程，并改善了生成碳酸盐，碳酸氢盐和甲酸盐物种。长时间催化反应结果显示，在450 h中催化剂显示了较好的稳定性，展示了其在将CO₂转化为高附加值液态燃料和化学品的应用前景。

参考文献

Muhammad Kashif Khan, Paresh Butolia, Heuntae Jo, Muhammad Irshad, Daseul Han, Kyung-Wan Nam, and Jaehoon Kim*

Selective Conversion of Carbon Dioxide into Liquid Hydrocarbons and Long-Chain α-Olefins over Fe-Amorphous AlOx Bifunctional Catalyst, ACS Catal. 2020

DOI: 10.1021/acscatal.0c02611

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c02611