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原子精確的Au25納米團簇由于其卓越的活性和選擇性，在多相催化領域引起了人們的極大興趣。然而，對于廣泛研究的低溫CO氧化反應，其性能與其他已知的金納米催化劑相比并不具有競爭力。

為了解決這個問題，日內瓦大學Xianwei Wang，Thomas Bu?rgi將Au₂₅(SR)₁₈(R=CH₂CH₂Ph)納米團簇沉積在氧化錳載體(Au₂₅/MnO₂)上，從而形成非常穩定且高活性的催化劑。

文章要點

1）通過優化預處理溫度，能夠顯著提高Au₂₅/MnO₂催化劑的性能，其性能優于大多數其他金催化劑。令人印象深刻的是，CO在低至-50°C的溫度下實現了100%轉化，低于-70°C則達到50%轉化。此外，配體的存在也會影響在中間溫度下觀察到的負表觀活化能。

2）X射線光電子能譜（XPS）、掃描透射電子顯微鏡（STEM）和X射線衍射（XRD）技術分析表明，即使在高溫預處理后，Au₂₅納米團簇在催化劑表面仍保持穩定。原位調制激發光譜(MES)光譜還證實Au團簇是CO氧化的活性位點，突出了原子級精確的Au₂₅納米團簇在極低溫度下作為主要活性位點的潛力。

參考文獻

Xianwei Wang, et al, Very Low Temperature CO Oxidation over Atomically Precise Au25 Nanoclusters on MnO2, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c06372

https://doi.org/10.1021/jacs.3c06372