二氧化碳从工业生产中泄漏到大气中，对地球气候造成了一系列危险的变化。科学家通过研究，想了解是否可以捕捉二氧化碳并将其转化为有用的化学物质。由阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）、芝加哥大学（University of Chicago）、北伊利诺伊大学（Northern Illinois University）和瓦尔帕莱索大学（Valparaiso University）的科学家团队展示了如何制造出催化剂，这将可以有效把二氧化碳转化为乙醇、乙酸或甲酸。

阿贡高级化学家、芝加哥大学普利兹克分子工程学院（Pritzker School of Molecular Engineering）高级科学家Liu Jiadi表示，如果得到充分开发，催化剂可以将各种工业源产生的二氧化碳转化为有价值的化学品，这些来源包括化石燃料发电厂以及生物发酵和废物处理设施。

研究小组使用的方法称为电催化转化，即通过电力驱动催化剂进行二氧化碳转化，催化剂以沉积在碳载体上的金属锡为基础。通过改变锡的大小，从单个原子到超小团簇，再到更大的纳米晶体，研究小组可以控制二氧化碳分别转化为乙酸、乙醇和甲酸。每种化学物质的选择性都在90%以上，科学家发现催化剂的大小改变了反应路径，这是前所未有的。

由于该反应需要电力，为了使该技术完全实现绿色环保，科学家们计划利用当地的风能和太阳能发电。这就需要将新发现的催化剂集成到低温电解槽中，利用可再生能源提供的电力进行二氧化碳转化。低温电解槽可以在接近环境温度和压力的条件下运行。允许快速启动和停止，以适应可再生能源的间歇性供应。Liu Jiadi指出，如果能有选择性地只在现场附近生产所需的化学品，就能帮助降低二氧化碳的运输和储存成本。

美国阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory，简称ANL）是美国政府最早建立的国家实验室，也是美国最大的科学与工程研究实验室之一。ANL前身是芝加哥大学的冶金实验室 (Metallurgical Lab) ，现在隶属于美国能源部和芝加哥大学。诺贝尔物理学奖得主费米于1942年在此领导小组建立了人类第一台可控核反应堆（芝加哥一号堆，Chicago Pile-1)，完成了曼哈顿计划的重要一环，并且使人类从此迈入原子能时代。