近日，中科院大連化物所孫劍和葛慶杰研究團隊在CO2催化轉化領域取得新進展，通過設計一種多助劑共存的鐵基催化劑，實現了CO2加氫高選擇性制取線性-烯烴。化石能源的大量消耗使溫室氣體CO2的排放量急劇增加，引起全球氣候變暖等日益嚴峻的環境問題。若能利用CO2為原料，將其直接轉化為高附加值的化學品，不僅可實現碳減排，還可減輕對煤、石油等傳統資源的依賴，具有重要意義。

然而，二氧化碳的選擇性轉化是世界性的難題，制備高選擇性、高穩定性的催化劑面臨巨大挑戰。在前期CO2加氫直接轉化制燃料汽油的研究基礎上，該團隊首次提出了CO2加氫直接轉化為高值化學品線-烯烴的新路線。

線性?-烯烴是一種非常重要且附加值極高的化工原料，被廣泛應用于高級潤滑油、聚烯烴等生產領域。但該產品的生產長期依賴石油，且市場嚴重供不應求。在最新的研究工作中，該團隊通過設計氧化鐵和碳化鐵共存的鐵催化劑，輔以玉米芯灰分中協同共存的多種電子助劑和結構助劑，突破了二氧化碳加氫C-O鍵活化和C-C鍵偶聯的技術瓶頸，在溫和的反應條件下，大幅提升了烯烴及線性?-烯烴的選擇性，CO2單程轉化率31%，烯烴選擇性達72%，C4-C17的線性-烯烴在烯烴(C4+)中的比例突破80%。通過優化多活性位及助劑的空間排布，揭示了線性?-烯烴生成的關鍵控制機制。催化劑連續運轉保持穩定。該工作為利用CO2制取高值化學品的研究提供了新思路，同時也為間歇性可再生能源的利用開辟了新途徑。