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在異相催化反應中，人們經常在催化反應過程中觀測發現催化劑活化現象，這個現象的產生原因是反應物導致。

有鑒于此，中國科學院大連化物所包信和院士、傅強研究員、四川大學李丹教授等報道發現在逆水煤氣變換RWGS催化反應（CO₂:H₂=1:3）過程中MoN_x催化劑的表面結構與CO和H₂O的部分分壓密切相關，與CO₂和H₂反應物無關。

本文要點

（1）

研究發現當反應壓力低于10 mbar或CO/H₂O產物的體系分壓非常低，催化劑表面能夠被H₂O氧化并且生成MoO_x覆蓋層；當反應壓力高于100 mbar，且CO/H₂O的分壓非常高時，體系的CO導致催化劑表面碳化。這種反應產物導致MoN_x表面結構重構形成催化活性更高的MoC_x，因此提高反應速率，產生更高的CO分壓，并且進一步提高MoN_x表面碳化。

（2）

作者將這種現象稱之為催化活性與催化劑活化之間的正向反饋效應，這種現象可能在異相催化反應體系中非常廣泛。

參考文獻

Xin, H., Li, R., Lin, L. et al. Reverse water gas-shift reaction product driven dynamic activation of molybdenum nitride catalyst surface. Nat Commun 15, 3100 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-47550-8

https://www.nature.com/articles/s41467-024-47550-8