本报讯 据烃加工网报道，罗切斯特大学研究团队在碳化钨催化剂领域取得重要进展，有望为化工行业提供低成本、高效且储量丰富的铂族金属替代方案。碳化钨作为工业硬质合金的主要成分，其催化潜力长期受限于复杂的物相结构，研究团队通过精准调控成功攻克这一难题。

    研究团队借助程序升温碳化工艺，在高温反应器内对碳化钨颗粒进行纳米尺度调控，直接合成出特定物相催化剂。研究发现，热力学上并非最稳定的β-W2C物相（特定晶体结构的碳化钨），在二氧化碳转化为有用化学品和燃料前驱体的反应中表现出优异的催化性能，其催化活性经工业优化后与铂金催化剂相当，既规避了贵金属的高成本与供应限制，也为利用二氧化碳生产可持续石化产品提供了潜力巨大的新催化体系。

    在塑料升级回收领域，碳化钨催化剂同样展现出显著优势。传统铂基催化剂应用于塑料加氢裂解时，易因微孔结构限制和污染物存在快速失活，而碳化钨依托独特的金属性与酸性，能更有效地断裂塑料聚合物中的稳定碳链。研究显示，经适当物相调控的碳化钨催化剂成本远低于铂基催化剂，处理聚丙烯等塑料的效率更是其十倍以上，为塑料废弃物高效转化为高品质产品、发展塑料循环经济开辟了全新技术路径。

    为提升催化剂设计的精准性与优化效率，研究团队还研发出创新的催化剂表面温度测量技术。传统测量方法的平均温度读数存在10至100摄氏度的显著误差，严重影响催化研究的可重复性与反应耦合效率。新型光学测量技术能精准反映催化剂表面的真实温度分布，已成功应用于串联催化过程研究，可将放热反应释放的热量直接用于驱动吸热反应，实现能量利用效率最大化，减少废热产生。

    碳化钨催化剂在二氧化碳转化与塑料升级回收方面的突破，标志着可持续化工技术向商业化应用迈出了关键一步。该测量技术的进步，有望推动催化研究向更精密、可重复、稳健的方向发展，为复杂催化过程的工业化设计提供关键工具。（张雨潼）