近日，美国罗格斯大学的科学家开发出了一种新型催化剂，可以将导致全球变暖的二氧化碳转化为塑料、织物、树脂和其他产品。
除了生物酶，电催化剂是第一种能以超过99%的效率将二氧化碳和水转化为含有1~4个碳原子基本结构的材料。研究人员利用这种新型催化剂制造的两种产品——甲基乙二醛(C3)和2,3-呋喃二醇(C4)——可作为塑料、粘合剂和药品的前体。其中，安全性更高的甲基乙二醛可取代有毒的甲醛。
这一发现基于人工光合作用的化学原理，并且于近日发表在了《能源与环境科学》杂志上。
“我们的突破可能会使化学和制药工业中产生的二氧化碳转化为有价值的产品和原材料。”该研究的作者、罗格斯大学新布伦瑞克分校化学和化学生物学以及生物化学和微生物学系的教授Charles Dismukes说道。Dismukes还是罗格斯大学瓦克斯曼微生物研究所的首席研究员。
此前，科学家们发现二氧化碳可以通过电化学方式转化为甲醇、乙醇、甲烷和乙烯，产量相对较高。但该研究的主要作者、罗格斯大学的化学博士生Karin Calvinho表示，这种生产方式效率低下，成本太高，在商业上行不通。
然而，如果使用五种由既便宜又丰富的镍和磷制成的催化剂，二氧化碳和水便可以通过电化学方法转化成一系列碳基产品。催化剂的选择和其他条件决定了有多少碳原子可以连接在一起形成分子，甚至产生更长的聚合物。一般来说，碳链越长，产品越有价值。
根据他们的研究，罗格斯大学的科学家们申请了该电催化剂的专利，并且新成立了一家公司RenewCO?。接下来他们将进一步研究相关潜在的化学反应，用来生产其他有价值的产品，比如广泛用于聚合物工业的二元醇，或者可以用作可再生燃料的碳氢化合物。同时罗格斯大学的专家们正在设计、建造和测试商用电解槽。
编译：Coke
审稿：三水
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