于全世界天气变暖、情况问题日趋严重的配景下，怎样有用削减二氧化碳（CO2）排放并实现其资源化使用，成了科学界及财产界配合存眷的核心。近日，中国科学院兰州化学物理研究所的科研团队于这一范畴取患了庞大冲破，他们乐成使用CO2与炔烃反映合成出高附加值的炔酸，为化工行业的低碳转型提供了新的潜于路径。相干论文发表在《能源化学》。

炔酸，作为一种主要的有机中间体，于杂环化合物合成及光电质料开发中饰演着要害脚色。然而，传统的炔酸出产要领往往陪同着高能耗及情况污染。这次，胡斌研究员领导的团队经由过程立异研究，提出了一种全新的合成计谋——使用CO2与炔烃举行反映，不仅实现了CO2的100%原子经济型转化，还有天生了具备高经济价值的炔酸产物，兼具了显著的情况效益及经济效益。

研究历程中，团队聚焦在利用银元素作为活性金属，设计并构建了多相催化剂来实现结尾炔烃的羧化反映。银元素因其可以或许与碳碳三键彼此作用而活化炔烃，揭示出高效率及广泛的底物合用性。为了深切探究这一反映历程，团队采用了试验联合理论模仿的要领，对于反映机理举行了周全而过细的研究。

经由过程于缺陷可控的CeO2载体上原位锚定超小银团簇，团队乐成构建了Ag/CeO2催化剂。此中，0.197%Ag/CeO2-NR催化剂体现出了最优秀的反映机能，这患上益在其怪异的双位点协同效应、富厚的氧空位以和带正电荷的银团簇。研究证明，氧空位是CO2极化的活性位点，而银的掺入则经由过程电子调制进一步提高了空位浓度。同时，带正电荷的银团簇作为炔烃的去质子活化中央，于CO2插入历程中起到了不变炔基阴离子的要害作用。

基在上述发明，团队对于反映机理做出了清楚阐释：于Cs2CO3的协助下，苯乙炔中的酸性C(sp)-H键被去质子化，形成结尾炔基阴离子，并与银簇配位天生银炔中间体；随后，CO2于CeO2外貌的氧空位上吸附并发生极化，插入到银炔键中天生羧酸银中间体；终极，颠末酸化处置惩罚得到方针产品苯丙炔酸。

这一研究结果不仅证明了CO2与炔反映天生炔酸的双位点协同催化机制，更为将来修筑更高效的C-H羧化反映系统提供了靠得住支撑。

相干论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jechem.2025.09.030