甲烷是一种对全球变暖有重大影响的温室气体，也是重要的能源和重要的化学资源。当用作化学原料时，甲烷通常首先转化为甲醇，然后转化为碳氢化合物。然而，这种顺序转换需要复杂的工业设置。更重要的是，由于甲烷是一种非常稳定的分子，因此在使用蒸汽甲烷重整等传统手段时，将其转化为甲醇需要大量能量。

在此背景下，甲烷催化转化为甲醇或其他化学品引起了科学家的广泛关注，他们渴望找到更节能和可持续的解决方案。在最近报道的催化剂中，含铜(Cu)沸石已显示出在温和条件下将甲烷转化为甲醇的前景。不幸的是，大多数报道的催化剂的产率和选择性都很低，这意味着在甲醇的同时会产生大量不需要的副产物。

在最近发表在《自然通讯》上的一项研究中，包括日本东京工业大学副教授Toshiyuki Yokoi在内的研究小组研究了一种新型双功能沸石催化剂。有趣的是，这种含铜的硅铝酸盐沸石能够通过一系列中间反应将甲烷和一氧化二氮(另一种温室气体)直接转化为有价值的化合物。

研究人员解决的关键问题之一是催化剂中不同活性位点的空间分布如何影响反应的输出。为此，他们不仅使用水溶液中不同浓度的铜和酸位点(质子)，还使用不同的固体样品物理混合技术制备了多种催化剂。