近日，中国科学院上海高等研究院钟良枢、孙予罕研究员团队制备出一种新型改性钌基费托合成路线(FTO)催化剂，实现了合成气高碳效直接转化制长链α-烯烃。
该研究团队开发了碱金属改性钌基催化剂，并应用于合成气经费托路线直接转化制备烯烃，改性钌基催化剂表现出优异的催化性能。与目前研究的合成气制烯烃的催化体系相比，改性钌基催化剂体现出最低的C₁副产物选择性，最高的总烯烃选择性和收率，且烯烃收率突破50%。
实验结果表明，在45.8%的一氧化碳转化率下，烯烃选择性可高达80.1%，其中74.5%烯烃属于C₅+长链α-烯烃，同时甲烷和二氧化碳总选择性小于5%，体现出极高的碳效。值得一提的是，该催化剂适用于几乎所有含碳资源得到的合成气。
此外，采用该催化剂，在接近工业反应条件下，C₁副产物选择性仍低于5%。同时，该催化剂稳定性较好，具有优异的工业应用前景。该研究表明，通过催化剂表界面化学环境的精准调变，可以实现产物选择性的定向调控，为合成气转化产物选择性调控这一关键科学问题提供新的解决思路。
烯烃包括低碳烯烃和长链α-烯烃。近年来合成气直接制烯烃取得了重大突破。然而，目前所研究的催化体系中，产物中C₁副产物选择性较高，降低了反应过程碳利用效率和烯烃收率。在“双碳”背景下，急需研制全新的高碳效合成气直接转化制烯烃催化剂，大幅降低C₁副产物选择性，实现高活性高选择性获取长链α-烯烃，达到节能减排增效的目的。
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