上海科大发明新催化剂驯服甲烷可做火箭燃料

近日，上海科技大学物质科学与技术学院——“左智伟团队”找到了一个低成本、高效率的催化剂组合，室温条件下，就可实现甲烷的转化。这为甲烷转化为火箭推进剂燃料等高附加值化工产品提供了新方案，为我国高效利用特有稀土金属资源提供了新思路。

天然气已成为极具经济价值的重要自然资源之一。如能对天然气进行直接的化学转化，不仅可实现天然气的高附加值利用，且能避免天然气运输带来的高额费用和污染。然而，对天然气进行直接转化并非易事。

天然气中的主要化合物是甲烷，而甲烷又是有机化学中最难被转化的分子。科学家长期来一直没找到成本低廉、转化高效、反应条件温和的转化办法。

经过2年的前期工作积累、148天冲刺、2202次尝试和优化，上海科大“左智伟团队”终于找到一个高效催化剂组合——“铈基催化剂＋醇催化剂”，即室温条件下，在三氯乙醇和稀土金属铈的协同催化下，完成甲烷转化。

据介绍，该催化剂组合的最大优点是充分注重反应全过程的经济性。（1）反应条件只需室温，无需加热或冷凝；（2）三氯乙醇是常见的化工原料，获取很方便；（3）铈在我国稀土资源中占比接近50%，三氯化铈价格约1.8万元/t，相当于传统铂、钯等贵金属催化剂价格的万分之一。

业内专家认为，催化甲烷的新方法，在医药、农业化学品和精细化工等行业中具有广泛应用前景。