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光催化氧化還原反應能夠在比較溫和的條件將CH₄活化和轉化為高附加值化學品，但是CH₄分子的C-H鍵解離能量非常高，而且缺少結構明確的C-H催化位點，因此如何高效率的將CH4轉化為C₂₊化合物尤其是C₂H₄，仍非常困難。

有鑒于此，福州大學徐藝軍教授、唐紫蓉研究員等在ZnO上構筑Ag納米粒子和Pd單原子作為協同催化劑，從而在CH₄轉化為C₂H₄的反應中得到迄今為止最大的反應速率。

本文要點

(1)

反應機理研究結果顯示Ag納米粒子和Pd單原子催化劑之間具有協同效應，這種協同催化能夠高效的打破和生成化學鍵，降低活化CH₄分子能壘和生成C₂H₄的能壘，因此得到協同催化劑制備C₂H₄。

(2)

這項工作通過設計雙金屬串聯催化劑的方式，為CH₄催化轉化制備高附加值C₂₊化學品提供幫助。

參考文獻

Yin-Feng Wang, Ming-Yu Qi, Marco Conte, Zi-Rong Tang, Yi-Jun Xu, Bimetallic Single Atom/Nanoparticle Ensemble for Efficient Photochemical Cascade Synthesis of Ethylene from Methane, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202407791

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202407791