一種用于加氫反應(yīng)的高效且價(jià)格低廉的鐵催化劑

由日本魚住康弘和山田洋引領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)與加拿大麥吉爾大學(xué)以Audrey Moores教授為引領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，于2013年10月初宣布，已合作開發(fā)出用于加氫反應(yīng)的高效催化劑。新的催化劑體系基于價(jià)格低廉（1美元/kg）且資源豐富的鐵，相比而言，使用貴金屬每千克則要花費(fèi)幾十萬美元。

魚住康弘的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的加氫催化劑是將納米級(jí)Pt和Pd顆粒沉積在聚合物基質(zhì)上，現(xiàn)在，研究人員進(jìn)一步采用納米級(jí)（5nm）的Fe（0）顆粒沉積技術(shù)。納米Fe在180℃的溫度下沉積在直徑為0.09mm的兩親性聚合物樹脂（聚苯乙烯-聚乙二醇）上，雖然不溶于水和有機(jī)溶劑，但該樹脂可以充分地吸收這些液體用作為反應(yīng)溶劑。

在流動(dòng)型反應(yīng)器中采用該催化劑，能夠非常有效地進(jìn)行烯烴和炔烴的加氫。產(chǎn)率在1min內(nèi)可接近100%，約為常規(guī)加氫所需時(shí)間的百分之一。此外，該催化劑幾乎不會(huì)受氧或水的影響（氧或水一直是現(xiàn)有催化劑體系的一個(gè)問題）。研究人員還發(fā)現(xiàn)，他們可使用低毒性的反應(yīng)介質(zhì)，如乙醇-水和甲醇-水混合物體系，從而提高了安全性。

研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步開發(fā)鐵納米顆粒催化劑，以提高其長(zhǎng)期穩(wěn)定性。