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如何從乙烯中去除乙炔是生產聚乙烯工藝技術的關鍵，有鑒于此，瓦倫西亞理工大學Antonio Leyva-Pérez、巴倫西亞大學Emilio Pardo、卡拉布里亞大學Donatella Armentano等報道將結構明確的Pd₁-Au₁雙原子位點修飾在MOF結構的壁上，在含有高濃度乙烯的反應氣（1 %乙炔、89 %乙烯、10 % H₂）進行乙炔的半加氫催化反應中，乙炔的轉化率達到≥99.99 %（乙炔濃度≤1 ppm），乙烯選擇性達到>90 %。

本文要點

（1）

這種Pd₁-Au₁/MOF的表觀活化能僅為~1 kcal mol^-1，能夠在35 ℃進行催化反應，此外該催化劑能夠在>100 ℃窗口進行工作，反應物通量（66000 ml g_cat^-1 h^-1）達到工業需求。

（2）

作者通過實驗和理論計算結合研究反應機理，結果顯示Pd和Au原子之間、金屬原子與MOF之間都具有協同催化作用，通過這些協同作用使得半加氫催化反應的能壘基本為零。

參考文獻

Ballesteros-Soberanas, J., Martín, N., Bacic, M. et al. A MOF-supported Pd₁–Au₁ dimer catalyses the semihydrogenation reaction of acetylene in ethylene with a nearly barrierless activation energy. Nat Catal (2024)

DOI: 10.1038/s41929-024-01130-7

https://www.nature.com/articles/s41929-024-01130-7