【寧夏大學新聞中心訊 化學化工學院】近日，中國科學院山西煤炭化學研究所與北京大學、寧夏大學等單位聯合主導的科研團隊以"Trace-level halogen blocks CO₂emission in Fischer-Tropsch synthesis for olefins production"為題發表在《Science》期刊上，我校劉晰教授為本文共同第一作者，寧夏大學為共同第一單位。

該研究開發出一項操作簡便但效果顯著的催化調控策略，在合成氣中引入百萬分之一（ppm）濃度的溴甲烷（CH₃Br），系統追蹤了FeC_x催化劑活性相在費托工況條件下的原子級結構重構軌跡，實現了對費托鐵基催化劑表面反應路徑的精準控制。實驗結果顯示，ppm級別的溴甲烷就可以將生成CO₂的反應路徑關閉，CO₂的生成選擇性從傳統的30%左右降低至不足1%，幾乎實現“零排放”；同時，目標產物——烯烴的選擇性顯著提高至85%左右，烯烴/烷烴比值更是達到約13。這一策略不僅解決了長期困擾鐵基FTS的高CO₂副產率問題，也打破了高烯烴時空產率與低碳排放之間難以兼得的技術壁壘，為綠色合成氣轉化和低碳化工制造提供了新范式。

劉晰教授長期深耕費托合成催化劑的精細結構原子尺度表征，依托寧夏大學“化學工程與技術”教育部“雙一流”學科專項經費支持，運用先進電鏡表征技術精準解析了催化劑FeC_x活性相在反應前后的原子級結構演化路徑，為該成果提供重要的表征支持。

該成果是寧夏大學首次以共同第一單位在《Science》期刊發文，顯著提升了寧夏大學在煤化工催化劑結構精確表征領域的國際影響力，為化學工程與技術“雙一流”學科建設提供了標志性支撐，有力彰顯了寧夏大學服務西部煤化工產業發展和國家能源化工重大戰略的科研擔當與創新能力。

論文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea1655

（編輯：李瑾）