近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員黃家輝團(tuán)隊(duì)、研究員傅強(qiáng)團(tuán)隊(duì)與上海應(yīng)物所司銳研究員合作，揭示了雙單原子催化劑中的協(xié)同催化機(jī)理。
單原子催化是非均相催化領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)。雙單原子催化劑具有兩套單原子結(jié)構(gòu)，兩套單原子在催化反應(yīng)中可以發(fā)揮不同的功能，二者的協(xié)同作用不僅可以最大程度上提高原子利用率，而且可以提高催化的選擇性。雙單原子協(xié)同催化為在原子級別上理解雙金屬協(xié)同作用提供良好的平臺。
大連化物所揭示雙單原子催化劑中的協(xié)同催化機(jī)理
本工作發(fā)現(xiàn)，在4-硝基苯乙烯選擇性加氫反應(yīng)中，雙單原子催化劑Ir1Mo1/TiO2對4-氨基苯乙烯的選擇性大于96%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單原子催化劑Ir1/TiO2（37%）和Mo1/TiO2（無活性）。理論計(jì)算表明，Ir單原子位點(diǎn)促進(jìn)氫氣的活化，Mo單原子位點(diǎn)吸附硝基苯乙烯，二者的協(xié)同作用提高了催化加氫的性能。
相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在ACS Catalysis上。以上研究得到國家自然科學(xué)基金、中科院B類先導(dǎo)專項(xiàng)“能源化學(xué)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)與調(diào)控”、國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金國際合作與交流項(xiàng)目、博士后國際交流計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。
