Cu-ZSM-5催化剂上甲烷催化氧化：反应机理、构效关系与性能优化的深度剖析

一、引言

1.1研究背景与意义

1.1.1甲烷催化氧化的重要性

甲烷作为天然气、页岩气、可燃冰等的主要成分，是一种清洁高效的化石能源，在全球能源结构中占据重要位置。同时，甲烷也是一种重要的化工原料，可用于合成甲醇、乙烯、乙炔等多种化工产品，是现代化学工业的基础原料之一。然而，甲烷的化学性质相对稳定，其分子中的C-H键能较高，使得甲烷的转化和利用面临诸多挑战。传统的甲烷转化方法往往需要高温、高压等苛刻条件，不仅能耗高，而且反应选择性差，副反应多。在这种背景下，甲烷催化氧化成为了实现甲烷高效转化利用的关键途径之一