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二氧化碳转化示意图。
空二氧化碳在气体中很常见，它能直接制成汽油、柴油和液化石油气吗？中国科学家给出了肯定的答案。
最近，中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室和上海高科院与上海科技大学低碳能源联合实验室在二氧化碳利用领域取得了重大进展。in2o 3/分子筛双功能催化剂已被创造性地用于以高选择性实现一步CO2转化以获得液体燃料(高碳烃如汽油)。该研究成果最近在《自然-化学》杂志上发表，并已申请中国发明专利和国际专利。
为什么你想把二氧化碳变成汽油？
由于对能源的需求不断增加，化石燃料的消耗和二氧化碳的排放总量都在迅速上升，而替代能源(太阳能、风能等)的大规模使用。)受到其固有的间歇性、波动性和随机性的限制。汽油、航空煤油等碳氢化合物是重要的液体运输燃料，在世界上应用广泛，具有很高的经济价值。诺贝尔化学奖获得者奥拉教授提出了“人工碳循环”的概念。如果通过替代能源将二氧化碳直接转化为液体燃料，整个碳循环就可以变得有效。
因此，科学家可以利用可再生能源电解水产生的氢气将二氧化碳转化为有用的化学品或燃料，这有三个目的——帮助解决大气中二氧化碳浓度增加、过度依赖化石燃料和储存可再生能源造成的环境问题。
目前，对CO2资源利用的研究主要集中在合成简单的C1(C1)分子化合物，如甲醇、甲酸和甲烷。由于CO2分子的化学惰性和碳-碳键形成的动力学障碍，将CO2转化成含有两个或更多碳原子的产物仍然是一个巨大的挑战。
长期以来，由于缺乏有效的催化剂体系，由CO2直接合成高碳烃的研究很少。现有的二氧化碳合成高碳烃的研究主要集中在改性铁基费托催化剂上，副产物甲烷通常在6%以上。中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室将碳氧键活化与碳碳键耦合功能有效耦合，成功设计了In2O3/HZSM-5双功能催化剂，在CO2高选择性转化为高碳烃方面取得突破。在烃产品中，汽油烃组分(C5至C11)的选择性高达近80%，而CH4的选择性小于1%。此外，研发团队完成了催化剂的制备和放大，获得了机械强度高的工业级颗粒催化剂。在工业条件下，该催化剂体系具备示范应用的条件。
除了汽油的烃类组分外，通过调节和控制催化剂体系的分子筛孔径，CO2可以高选择性地直接转化为液化石油气甚至柴油。
这项工作得到了《自然-化学》杂志的高度评价，被认为是二氧化碳转化领域的一个突破，为二氧化碳转化为化学品和燃料提供了一个重要的平台。(佘慧敏)
