KAUST科學家開發了以沸石為原材料的多功能催化劑，可以利用沸石的強吸附性，通過將捕獲的二氧化碳轉化為燃料來促進循環碳經濟，其將捕獲的 CO2轉化為燃料和其他有價值的碳氫化合物可以實現可持續的非化石燃料經濟。據悉，這種將捕獲的二氧化碳(CO2) 轉化為燃料和其他有價值的石化產品的多功能催化劑，旨在實現獨立于傳統化石燃料的可持續綠色經濟。領導這項研究的豪爾赫·加斯康 (Jorge Gascon) 表示，催化劑可以通過防止新的排放量來幫助扭轉不斷增加的 CO2排放，而無需對現有基礎設施進行徹底檢修。
CO2是導致全球變暖的關鍵因素，它也可以作為有用碳氫化合物的原材料。然而，它的高化學穩定性使得將其轉化為更有用的東西非常具有挑戰性。美國Gascon的團隊設計了一種方法，利用多種催化劑協同作用。該催化劑將金屬基催化劑與酸性沸石（有序微孔催化材料）相結合，將CO2直接轉化為多種碳氫化合物，如輕質烯烴、芳烴和石蠟。
研究工程師Adrian Ramirez Galilea表示，對在異鏈烷烴餾分中表現出如此高的選擇性感到非常驚訝。仍有工作要做，但研究人員相信研發方向是正確的。通過詳盡的光譜探測工作，該團隊揭示了沸石內部不尋常的鋅簇，這有助于確定反應過程中每種催化劑組分的精確作用，從而優化催化劑。
通過試驗論證，可以得出，該催化系統對丙烷的選擇性超過 50%，CO2轉化率接近 40%，CO 選擇性僅為 25%?！拔覀儗⑦@些結果歸因于催化劑組分之間的密切接觸”，研發人員拉米雷斯說。這改變了整體的 CO2/甲醇/CO 平衡，以最大限度地提高CO2的轉化量，同時最大限度地減少形成的 CO 量。鈀組分還將石蠟選擇性提高到99.9%。
多功能催化劑有望加強對碳氫化合物產品范圍的控制，并產生通常無法獲得的石化產品。然而，進一步的性能增強取決于能夠更好地理解其中的化學反應，尤其是沸石顆粒在整個反應機制中的作用。研究人員將鐵基氫化催化劑與八種不同的沸石結合，并鑒定出被沸石捕獲的有機化合物，以闡明沸石的反應性。
當前，研究人員現在正在優化他們的多功能催化劑，以接近循環碳經濟，這是 KAUST 采取的一項舉措，以支持減少、再利用、回收和消除碳排放。
