近日，中科院大連化物所催化基礎國家重點實驗室鄧德會研究員和包信和院士帶領的研究團隊，在長期深入研究二維催化材料和納米限域催化的基礎上，發現石墨烯限域的單原子鐵中心可以在室溫(25℃)條件下直接將甲烷催化轉化為高附加值的C1含氧化合物。

　　研究團隊在前期研究二維催化材料溫和條件下活化C-H鍵的基礎上，經過長達6年的努力，設計出一系列石墨烯限域的過渡金屬中心(錳、鐵、鈷、鎳、銅)催化材料，發現石墨烯限域的單鐵中心在室溫條件下，以雙氧水為氧化劑，可以直接將甲烷催化轉化為C1含氧化合物。

　　甲烷是天然氣、頁巖氣、可燃冰的主要成分，甲烷轉化成高附加值的燃料或化學品是世界能源經濟的迫切需求。然而，甲烷是最穩定的烷烴分子，極難在溫和條件下活化。因此，甲烷的選擇活化和定向轉化一直是世界性難題，為了克服高的反應能壘，甲烷的轉化往往需要在高的反應溫度(600~1100℃)下進行。