Химики из Бостонского колледжа создали систему из нескольких катализаторов, объединенную металл-органическим каркасом (МОК), которая способна преобразовывать углекислый газ в метанол при низких температурах и с высокой эффективностью. Статья об открытии опубликована в журнале Chem.

Утилизация углекислого газа — актуальная проблема современной экологии. Исследователи ранее уже предлагали методы превращения этого газа в различные полезные продукты, в том числе метанол, который может служить экологичным топливом или сырьем для химического производства. Однако до сих пор такой синтетический процесс оставался довольно дорогостоящим и требующим серьезных затрат энергии.

Теперь химики из Бостонского колледжа, вдохновившись биохимическими процессами, протекающими в живых клетках, создали систему с совместно работающими несколькими катализаторами, которые в конечном итоге восстанавливают углекислый газ и переводят его в метанол. В качестве катализаторов исследователи использовали органо-неорганические соединения на основе рутения и циркония.

Все три соединения удерживаются вместе с помощью металл-органического каркаса. Катализаторы включаются в пористый каркас по механизму «гость — хозяин» в определенном порядке, что и обеспечивает высокую селективность процесса при низкой температуре.

Кроме того, исследователи обнаружили автокаталитическое свойство одного из компонентов системы, которое позволило улучшить ее эффективность. Теперь ученые планируют подробнее исследовать компоненты каталитической системы, чтобы модифицировать ее.