KAUST科学家开发了以沸石为原材料的多功能催化剂，可以利用沸石的强吸附性，通过将捕获的二氧化碳转化为燃料来促进循环碳经济，其将捕获的 CO2转化为燃料和其他有价值的碳氢化合物可以实现可持续的非化石燃料经济。据悉，这种将捕获的二氧化碳(CO2) 转化为燃料和其他有价值的石化产品的多功能催化剂，旨在实现独立于传统化石燃料的可持续绿色经济。领导这项研究的豪尔赫·加斯康 (Jorge Gascon) 表示，催化剂可以通过防止新的排放量来帮助扭转不断增加的 CO2排放，而无需对现有基础设施进行彻底检修。
CO2是导致全球变暖的关键因素，它也可以作为有用碳氢化合物的原材料。然而，它的高化学稳定性使得将其转化为更有用的东西非常具有挑战性。美国Gascon的团队设计了一种方法，利用多种催化剂协同作用。该催化剂将金属基催化剂与酸性沸石（有序微孔催化材料）相结合，将CO2直接转化为多种碳氢化合物，如轻质烯烃、芳烃和石蜡。
研究工程师Adrian Ramirez Galilea表示，对在异链烷烃馏分中表现出如此高的选择性感到非常惊讶。仍有工作要做，但研究人员相信研发方向是正确的。通过详尽的光谱探测工作，该团队揭示了沸石内部不寻常的锌簇，这有助于确定反应过程中每种催化剂组分的精确作用，从而优化催化剂。
通过试验论证，可以得出，该催化系统对丙烷的选择性超过 50%，CO2转化率接近 40%，CO 选择性仅为 25%。“我们将这些结果归因于催化剂组分之间的密切接触”，研发人员拉米雷斯说。这改变了整体的 CO2/甲醇/CO 平衡，以最大限度地提高CO2的转化量，同时最大限度地减少形成的 CO 量。钯组分还将石蜡选择性提高到99.9%。
多功能催化剂有望加强对碳氢化合物产品范围的控制，并产生通常无法获得的石化产品。然而，进一步的性能增强取决于能够更好地理解其中的化学反应，尤其是沸石颗粒在整个反应机制中的作用。研究人员将铁基氢化催化剂与八种不同的沸石结合，并鉴定出被沸石捕获的有机化合物，以阐明沸石的反应性。
当前，研究人员现在正在优化他们的多功能催化剂，以接近循环碳经济，这是 KAUST 采取的一项举措，以支持减少、再利用、回收和消除碳排放。
