我國科學家登《自然》頂刊！催化劑技術取得新突破，“一鍵篩選”大幅降低生產成本

3月27日，國際期刊《自然•納米技術》發表了我國科學家取得的一項催化劑技術新突破。天津大學鞏金龍教授帶領新能源化工團隊，在烷烴脫氫合金催化劑的設計方法上取得了創新突破，這也是我國在工業催化劑研發領域的重大進展。

催化劑是現代化工行業中的基石，對各種新材料和新技術的發展至關重要。石油化工行業催化劑需求較高，我國化工催化劑消費量與我國化工產品產量有直接關系，根據前瞻的測算，2020年我國化工催化劑的消費量在42萬噸以上。

(資料圖片僅供參考)

烷烴脫氫合金催化劑廣泛應用于丙烷脫氫制備丙烯。丙烯作為生產口罩、醫療器械、塑料制品等常見物品的上游原料，其應用廣泛，對經濟社會發展具有重要意義。丙烷脫氫制備丙烯技術，是近年來工業界新興的技術路線之一，并且在全球的丙烯生產線中逐漸成為主流。

然而，長期以來，我國在這一領域受到國外專利體系的制約，不得不通過引進催化劑成品或者高價購買國外成熟工藝包才能進行生產。

據悉，金龍教授領銜的科研團隊通過多學科交叉，創新性地提出了基于單一位點的合金催化劑結構和電子效應的設計方法。這一設計方法借助算法創新，只需要輸入催化劑的結構參數，就能夠實現“一鍵篩選”，省去了傳統“試錯法”的大量篩選流程。

此外，這項技術不僅具有自主知識產權，而且在“無氧脫氫”的制備過程中，能夠讓作為催化劑的貴金屬消耗量減少約三分之二，大幅降低了生產成本。

此項成果標志著我國科學家在催化劑技術領域又邁出了堅實的一步，也為我國相關領域的技術創新提供了新的思路和方法。

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論文原文

https://www.nature.com/articles/s41565-023-01344-z

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