甲烷选择性氧化制甲醛/甲醇多相催化剂研究进展

甲烷是天然气、页岩气等化石能源的主要成分,储量十分丰富.由于甲烷分子结构高度稳定,其高效活化与选择性转化具有很大的挑战性,被认为是催化反应领域的"圣杯",因此,如何在温和条件下实现甲烷选择性氧化为高附加值的含氧化合物(如甲醇、甲醛)成为研究热点.近几十年来,研究者在甲烷选择性氧化催化剂的设计与制备方面开展了大量卓有成效的工作,但仍不能满足工业化生产要求.围绕这一反应,主要介绍甲烷通过气固相催化氧化、液固相催化氧化反应制备甲醛和甲醇的研究进展,并对这些催化体系的作用机理、活性物种类型和活性位结构进行科学认识.期望通过对甲烷选择性氧化催化剂的深入探究,最终指导高活性、高选择性催化剂的设计与开发.