文章摘要：
费托合成中对产物分布的调控一直是一个挑战。传统费托合成中，由于产物受ASF分布限制，无法高选择性地得到单一组分。自从包信和课题组前期提出OX-ZEO概念后，国内外有很多研究组进一步发展了这一催化过程，在合成气转化、二氧化碳转化制烃类中做出了许多工作。但目前这些工作，主要关注于活性中间体的种类，以及催化剂性能的提升。对于CO活化、碳碳偶联等过程缺乏直接的实验研究。在本文中，我们发现离子交换法制备的Zn/ZSM-5催化剂能够高选择性地将合成气转化为乙烷。在CO转化率为20%时，乙烷在烃类中选择性能够达到87%。由于这一催化剂相对结构简单，同时产物单一，适合作为模型催化剂对合成气转化过程进行研究。
本文亮点：
1. 通过固体核磁共振（ssNMR），并结合XAFS和XRF等手段以及活性与Zn负载量的关系表明，[Zn-O-Zn]2+位点可能在乙烷的形成中起了重要作用，但不能完全排除[O--Zn2+-O-]位点的作用；
2. 准原位固体核磁结果显示了表面碳物种从C1物种如甲酰基和亚甲基向C2物种如乙酰基和乙基演化。这为第一个C-C键的生成提供了实验证据，具体的反应路径需要进一步详细研究；
3. 生成乙烷是锌离子交换铝硅分子筛的一个普遍特征。这些发现还有助于制备低碳烯烃的OX-ZEO催化剂的未来设计，即避免在沸石孔内形成高分散的锌物种。
参考文献：
C-C Bond Formation in Syngas Conversion over Zinc Sites Grafted on ZSM-5 Zeolite
Angew. Chem. 2020, 132, 6591 –6596
DOI: 10.1002/anie.201912869
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201912869
