氧化亚氮(N2O)是仅次于CO2和CH4的第三大温室气体,其增温潜势约为CO2的300倍,化学性质较稳定,大气寿命在百年以上,是2005年2月生效的《京都议定书》限制排放的温室气体之一。最近,我国生态环境部、国家发改委、工信部联合印发了《工业领域氧化亚氮排放控制行动方案》,指出以资源循环利用、减排技术创新为手段,有效控制工业领域N2O排放。
在催化剂的作用下,将N2O分解与乙苯脱氢相耦合(N2O-ODEB),在消除温室气体N2O的同时,获得重要的化工原料苯乙烯,是一条有应用前景的绿色环保路线。近期,烟台大学徐秀峰教授和李昱琳副教授研究团队在稀土氧化物催化剂的基础上,分别利用碳纳米管限域效应和碱金属助剂效应进一步提高了催化剂的N2O-ODEB反应活性,在500℃下实现了60~69%的乙苯转化率和72%~82%的苯乙烯选择性,并采用原位DRIFTS技术和DFT理论计算揭示了乙苯、N2O吸附及反应机理。相关研究成果以论文形式发表在Journal of Colloid and Interface Science(2025, 678, 658)和Applied Surface Science(2026,716,164603)。该工作加深了对N2O氧化乙苯脱氢反应科学问题的认识,为N2O废气的资源化利用提供了新思路。

烟台大学是上述研究论文的唯一完成单位,通讯作者为化学化工学院徐秀峰教授和李昱琳副教授。相关工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金和山东省青创团队计划项目资助。(文、图/李昱琳)
文章链接:
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.09.147
https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2025.164603
来稿时间:10月10日 审核:刘俞斌 责任编辑:刘运正