近日，中國科學院大連化學物理研究所航天催化與新材料研究室黃延強博士與大連理工大學王新葵博士合作在納米金催化研究中取得新進展：首次將多相的納米金催化劑應用到純甲酸的選擇制氫反應中，在50oC及無添加劑的條件下，催化純甲酸分解的TOF值可達2882h-1，是目前已報道的多相催化劑的最高值。本研究為高效多相甲酸分解制氫催化劑的設計提供了新的思路。相關結果以通訊的形式發(fā)表于Energy & Environmental Science上 ( 2015, 8, 3204-3207)。
大連化物所納米金催化劑研究取得新進展
氫氣在安全運輸和可控的儲存及釋放方面還存在較大的技術障礙，限制了其在實際中的應用。甲酸具有來源廣泛、較高的氫含量（53g/L）、室溫下穩(wěn)定無毒等優(yōu)點，可作為一種良好的儲氫介質(zhì)。
高濃度甲酸甚至無水液體甲酸體系因存在較強的分子間氫鍵作用，故不利于脫羧反應的進行。因此，目前報道的多相及均相催化劑分解甲酸制氫時，均需要堿助劑或在低濃度的甲酸溶液中進行，而這會大大削弱甲酸體系的氫釋放量，不利于實際應用。本研究表明：在表面席夫堿與Au的協(xié)同作用下，吸附在其界面處的甲酸分子可以方便的發(fā)生解離及H+促進的 -H斷裂，高選擇性地產(chǎn)生H2和CO2，該過程無需其它助劑且可在高濃度的甲酸中進行。納米金與表面席夫堿的這種獨特作用機制及在其它催化領域中的應用研究正在進行中。
該研究工作得到了國家自然科學基金以及院重點部署項目的資助。
