课题组邓黎丹博士后在环境催化领域顶级期刊Applied Catal B: Environmental上发表论文

本站讯（通讯员：邓黎丹）2022年10月28日，课题组邓黎丹博士后在环境催化领域顶级期刊《Applied Catal B: Environmental》（Elsevier出版社发行，影响因子24.319）上，发表了题为“Catalytic aqueous CO₂ reduction to formaldehyde at Ru surface on hydroxyl-groups-rich LDH under mild conditions”的研究论文，邓黎丹为论文第一作者，课题组刘小伟教授为该论文通讯作者。

以CO₂为原料，生产如甲酸、一氧化碳、甲烷、甲醇等能源产品及高附加值化学品，是一条可持续发展路线。甲醛是当今社会中树脂、聚合物、化妆品、粘合剂和涂料等50多个行业的关键成分。作为一种高度通用的平台化学品，甲醛在工业上通过甲醇部分氧化生产（formox工艺）。该工艺生产了当今全球大部分的甲醛。然而formox工艺涉及燃烧、压缩和净化，所采用的大型装置以及高温反应高度能量密集，导致高经济成本和生态不友好。本论文在无添加剂的水中用H2进行CO₂氢化，并使用层状双氢氧化物负载的钌（Ru）作为多相催化剂，发现即使在室温和环境压力下，气态CO₂和H₂也可以有效且选择性地转化为溶解在水中的甲醛。在30℃的水中实现了89.7%的最高气态CO₂转化率和58.7%的甲醛产率 （10 bar CO₂， 10 bar H₂）。结合实验和理论研究，发现HCOOH是重要的反应中间体。 催化剂载体表面丰富的羟基和活性组分钌的杂化电子态是促成CO₂向甲醛高效转化的重要原因。本研究的开展，丰富和发展了液相体系中H₂催化还原CO₂路径，为温和条件下甲醛生成提供了新的技术路线。

该研究受到国家自然科学基金（52106144, 51922045, 52036003）的支持。