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【宁夏大学新闻中心讯 化学化工学院】近日，中国科学院山西煤炭化学研究所与北京大学、宁夏大学等单位联合主导的科研团队以"Trace-level halogen blocks CO₂emission in Fischer-Tropsch synthesis for olefins production"为题发表在《Science》期刊上，我校刘晰教授为本文共同第一作者，宁夏大学为共同第一单位。

该研究开发出一项操作简便但效果显著的催化调控策略，在合成气中引入百万分之一（ppm）浓度的溴甲烷（CH₃Br），系统追踪了FeC_x催化剂活性相在费托工况条件下的原子级结构重构轨迹，实现了对费托铁基催化剂表面反应路径的精准控制。实验结果显示，ppm级别的溴甲烷就可以将生成CO₂的反应路径关闭，CO₂的生成选择性从传统的30%左右降低至不足1%，几乎实现“零排放”；同时，目标产物——烯烃的选择性显著提高至85%左右，烯烃/烷烃比值更是达到约13。这一策略不仅解决了长期困扰铁基FTS的高CO₂副产率问题，也打破了高烯烃时空产率与低碳排放之间难以兼得的技术壁垒，为绿色合成气转化和低碳化工制造提供了新范式。

刘晰教授长期深耕费托合成催化剂的精细结构原子尺度表征，依托宁夏大学“化学工程与技术”教育部“双一流”学科专项经费支持，运用先进电镜表征技术精准解析了催化剂FeC_x活性相在反应前后的原子级结构演化路径，为该成果提供重要的表征支持。

该成果是宁夏大学首次以共同第一单位在《Science》期刊发文，显著提升了宁夏大学在煤化工催化剂结构精确表征领域的国际影响力，为化学工程与技术“双一流”学科建设提供了标志性支撑，有力彰显了宁夏大学服务西部煤化工产业发展和国家能源化工重大战略的科研担当与创新能力。

论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea1655

（编辑：李瑾）