我国专家学者运用天燃气制取乙烷和氡气

我国专家学者运用天燃气制取乙烷和氡气 合肥市5月24日电 (新闻记者 吴兰)记者24日从我国科技高校获知，贵校熊宇杰专家教授、龙冉教授科研精英团队与杨金龙工程院院士精英团队付岑峰副研究员、东南大学邹志刚工程院院士精英团队姚颖方专家教授协作，自主创新一种金属催化剂设计方案，完成了高可选择性制取乙烷和氡气，高效率做到中湿热催化反应甲烷气体无氧运动偶联反应水准。

科研成果刊登于《自然-通讯》。

甲烷气体是天燃气、可燃冰、沼液等的主要成分，普遍分散于大自然。如何把储藏量极大的甲烷气体网络资源转换为具备更高一些经济附加值的然料或化工原材料，具备关键的合理的意义和应用前景。

催化氧化甲烷气体无氧运动偶联反应方式可以在柔和标准下将甲烷气体立即转换，与此同时获得多碳氮化合物和氡气，是一条具有感染力的方式。

熊宇杰详细介绍：“一方面，催化氧化甲烷气体无氧运动偶联反应方式不用根据完善的甲烷气体重组和费托合成的二步间接性转化法，防止了步骤繁杂、耗能大、产品成本高的缺陷；另一方面，该方式不用应用严苛反映标准，防止了甲烷气体过多空气氧化形成很多二氧化碳等副产品。”

现阶段常见于甲烷气体无氧运动偶联反应的纳米二氧化钛主要是氢氧化物半导体器件。熊宇杰说：“该纳米二氧化钛中的晶格常数氧分子，非常容易将甲烷气体过多空气氧化，因此仍然会造成一部分一氧化碳、二氧化碳等副产品，并造成金属催化剂彻底失去活性。”

为处理该问题，熊宇杰跟龙冉精英团队明确提出根据单分子孤电子对负荷的办法来管控纳米二氧化钛的费米能级电子结构，产生了极其平稳的单分子和晶格氧的孤电子对构造，防止晶格常数氧分子参于催化氧化甲烷气体无氧运动偶联反应，进而在提升催化氧化甲烷气体无氧运动偶联反应特性的并且减少甲烷气体的过多空气氧化水平。

根据该对策，科学研究精英团队完成了每克金属催化剂每日造成0.7克乙烷，其可选择性做到94.3%，与此同时还能造成同比率的氡气。科学研究工作人员进一步根据原素夹杂的方式，提升了金属催化剂中晶格常数氧的可靠性，从而增加催化反应特性的可靠性，为发展趋势高效率催化氧化甲烷气体无氧运动偶联反应金属催化剂给予了新的构思。

评审人觉得：“该工作中促使以催化氧化途径将甲烷气体转换为乙烷变成了很有可能，展现了单分子金属催化剂的风采。”