Le méthane, principal composant du gaz naturel, du gaz de schiste et de la glace inflammable, est une matière première chimique propre et peu coûteuse aux réserves abondantes. Néanmoins, l'énergie élevée de la bande C-H et la faible polarisabilité d'une molécule de méthane inhibent l'utilisation du méthane.

Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Liu Zhongmin et le professeur Zhu Wenliang du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a développé une nouvelle voie pour transformer directement le CH₃ Cl en acide acétique par une réaction de carbonylation utilisant des zéolithes acides comme catalyseur.

L'étude a été publiée dans Angewandte Chemie International Edition le 30 mai.

Les chercheurs ont utilisé du MOR traité à la pyridine comme catalyseurs pour obtenir une sélectivité élevée en acide acétique et en acétate de méthyle. Ils ont découvert que le couplage de CH₃ Cl avec CO et H₂ O s'est produit sur des zéolithes acides, en particulier unidimensionnelles avec un cycle à 8 chaînons (8 MR) ou un cycle à 10 chaînons (10 MR).

En particulier, la sélectivité de l'acide acétique et de l'acétate de méthyle a atteint 99,3 % par rapport au MOR traité à la pyridine dans les conditions optimisées, ce qui était supérieur à celui de Rh/AC sous CH₃ I-conditions libres. Les sites acides de Bronsted dans 8 MR se sont avérés être le principal site actif pour la carbonylation du chlorométhane.

De plus, avec de multiples caractérisations, les chercheurs ont proposé le mécanisme de réaction qui comprenait l'adsorption chimique de CH₃ Cl, la formation de groupes acétyle et l'hydrolyse des groupes acétyle.

"Notre étude peut présenter un potentiel dans la transformation efficace et pratique du méthane en composés oxygénés à l'avenir", a déclaré le professeur Zhu. + Explorer plus loin

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