生物質(zhì)竟然會(huì)吐出柴油和氫氣?這還真不是蓋的。生物質(zhì)給點(diǎn)陽(yáng)光就“燦爛”，科學(xué)家們正是利用光催化劑神助攻生物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，現(xiàn)在就讓我們看看科學(xué)家們究竟做出了哪些重大突破?

什么是生物質(zhì)呢?

生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過(guò)光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)體，即一切有生命的可以生長(zhǎng)的有機(jī)物質(zhì)通稱為生物質(zhì)。廣義上來(lái)說(shuō)，生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動(dòng)物及其生產(chǎn)的廢棄物。

生物質(zhì)還有一代、二代之分呢。第二代生物燃料與第一代最重要的區(qū)別之一，就在于是否以糧食作物為原料。而我們的目標(biāo)就是要利用第二代生物質(zhì)，不和咱的肚子搶糧食。

第二代生物質(zhì)來(lái)源廣泛，它是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源，各國(guó)都在千方百計(jì)地利用它。一張圖就能看明白它的來(lái)源廣泛。

生物質(zhì)變成柴油和氫氣，這是怎么想的?

生物質(zhì)中含有大量的氫元素，光催化劑很輕松就能摘取這些氫元素，并把這些氫原子兩兩組合，生成氫氣，這可是公認(rèn)的最清潔的能源。

然而，生物質(zhì)被抽取了氫氣，會(huì)變得有氣無(wú)力很邋遢，不過(guò)沒(méi)有關(guān)系，還有太陽(yáng)大哥的能量可以利用。

變成柴油得分兩步走。首先生物質(zhì)需要轉(zhuǎn)化成兩種常見(jiàn)的平臺(tái)化合物，這一步容易實(shí)現(xiàn)，技術(shù)成熟，大家都會(huì)。

第二步則是要將兩種平臺(tái)化合物進(jìn)行轉(zhuǎn)化。這兩種常見(jiàn)的平臺(tái)化合物可以轉(zhuǎn)化成很多產(chǎn)品，我們是首個(gè)團(tuán)隊(duì)，想到了用光催化的方法克服反應(yīng)能量上的問(wèn)題，同時(shí)合成柴油和氫氣!

光催化好在哪里?

光催化利用太陽(yáng)光的能量，常溫下就可以進(jìn)行反應(yīng)，不像傳統(tǒng)的工業(yè)反應(yīng)需要高溫高壓，減少了能量消耗。

該工作由大連化物所生物能源化學(xué)品研究團(tuán)隊(duì)王峰研究員領(lǐng)導(dǎo)，完成了生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高值化學(xué)品的關(guān)鍵步驟。這項(xiàng)工作在無(wú)氧常溫的條件下，利用光能將木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化為氫氣和組分豐富的柴油前驅(qū)體，而往往從單組分出發(fā)合成柴油前驅(qū)體組分一般不超過(guò)兩種。此外，以釕(Ru)摻雜的硫化鋅銦(ZnIn2S4)為催化劑，在452nm光照下實(shí)現(xiàn)了15.2%光照產(chǎn)率。