近日出版的《科学》杂志刊发了中国科学院大连化学物理研究所包信和院士团队的重要成果。

该团队基于“纳米限域催化”的新概念，创造性地构建了硅化物晶格限域的单中心铁催化剂，成功地实现了甲烷在无氧条件下选择活化，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等高值化学品。这一成果为天然气直接转化制乙烯和高值化学品提供了新途径。

甲烷分子的选择活化和定向转化是一个世界性难题，被誉为是催化、乃至化学领域的“圣杯”。包信和团队经过20多年甲烷催化转化研究，解决了这个难题。与天然气转化的传统路线相比，新技术彻底摒弃了高耗能的合成气制备过程，大大缩短了工艺路线，反应过程本身实现了二氧化碳的零排放，碳原子利用效率达到100%。