本報訊（記者劉萬生 通訊員王沖）中國科學院大連化學物理研究所研究員江凌團隊、南開大學研究員李蘭冬團隊和曼徹斯特大學教授楊四海團隊合作，利用自主研制的紅外光解離實驗裝置，成功表征了關鍵反應中間體，揭示了鎳負載八面沸石催化劑對炔烴/烯烴化學選擇性吸附分離的深層次機制。日前，相關成果發(fā)表于《科學》。
反應中間體的探測與表征是詮釋化學反應機理的關鍵。然而，這些反應中間體的數量密度低、壽命短、結構復雜，對它們的實驗研究非常困難。江凌團隊將高分辨率質譜與光參量振動激光器相結合，自主研制了具有國際先進水平的紅外光解離光譜，可原位/在線高靈敏探測關鍵反應中間體的組成與結構，對詮釋催化反應機制具有重要作用。
低碳烯烴是化學工業(yè)最基本的原料之一，其生產過程會引入少量炔烴雜質，對其聚合與后續(xù)加工產生極大影響。高效去除炔烴雜質、生產聚合物級低烯烴是極具挑戰(zhàn)性的國際前沿科學問題。
李蘭冬課題組設計合成了鎳負載八面沸石催化劑，它在乙炔/乙烯、丙炔/丙烯、丁炔/丁二烯等分離過程中均表現出高炔烴動態(tài)吸附容量與炔烴/烯烴分離選擇性，同時還表現出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，對操作條件（溫度、壓力、氣體濃度、雜質等）不敏感，可滿足工業(yè)吸附分離的基本要求。
研究人員利用紅外光解離實驗裝置，圍繞鎳負載八面沸石催化劑對乙炔/乙烯的吸附機制進行了研究。研究證實，鎳負載八面沸石催化劑對乙炔具有較高的吸附選擇性，具有在混合氣流中去除痕量乙炔的分離能力，確認了基于化學鍵的炔烴/烯烴分離的新策略，有望推動鎳負載八面沸石催化劑分子篩材料在相關工業(yè)吸附分離過程中的應用。
?。?a >原載于《中國科學報》2020-06-04 第01版）
