1. 二氧化碳直接转化为汽油等燃料和化学品

本项目将二氧化碳变成汽油，对解决碳排放相关的环境问题和液体燃料短缺引起的能源问题具有重要意义。通过设计系列多功能催化剂，实现逆水变换、费托合成及分子筛酸催化等串联反应的高效协同和连续催化，从而突破了二氧化碳催化加氢过程中碳链增长能力弱和高值产品产率较低的难题。该技术获得社会广泛关注，多家企业对建设大型生产装置表现出极大兴趣，目前千吨级中试正在进行中。

2. 发现"冷冻"铜催化剂可实现选择性加氢产物的调控

多步催化加氢反应的选择性控制极具挑战。我们提出一种可替代贵金属的铜基加氢催化剂，在加氢反应中表现出与传统铜催化剂完全不同的催化性能。以草酸二甲酯催化加氢的多步串联过程为探针反应，研究发现由高能轰击产生的铜纳米颗粒在反应过程中可被锁定在金属态，在相当宽的反应温度范围内，酯加氢反应都被稳定在了热力学不利但附加值却极高的初步加氢产物乙醇酸甲酯。该工作为调节金属加氢能力，设计贵金属替代的催化剂提供了全新的策略。