單原子催化劑(SACs)因其均相和非均相催化劑的綜合優點而受到了巨大關注,然而,SACs的均勻和孤立活性位點在催化同時涉及多個中間體的復雜化學過程方面仍存在不足。近日,香港城市大學Liu Bin、深圳大學蘇陳良、蘇州科技大學楊鴻斌對用于高效多中間體催化的集成催化對進行了綜述研究。
本文要點:
1) 作者重點介紹了一類具有相鄰二元活性中心的新興催化劑,并將其稱為集成催化對(ICP),它不僅具有原子尺度位點到位點的電子相互作用,還具有協同催化效應。與SAC或其衍生物雙原子催化劑(DAC)相比,ICP上的多相互作用中間體可以克服動力學障礙,調整反應途徑,打破普遍的線性標度關系,成為最小的活性單元。
2) 從活性位點設計原理出發,每個活性原子都可以被視為一塊磚,根據給定反應要求,進一步構建具有所需構型的一體化催化簇(ICC),以及三聚體甚至更大的多原子單元。
Qilun Wang et.al Integrative catalytic pairs for efficient multi-intermediate catalysis Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01716-z
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01716-z