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目前工業丙烷脫氫催化反應過程通常使用毒性Cr催化劑或者貴金屬Pt催化劑，因此人們希望開發一種替代性的催化劑。有鑒于此，重慶大學劉玲梅教授、劉召輝助理研究員等報道容易制備且價格便宜的Zn₂SiO₄催化劑，在丙烷脫氫催化反應中實現高效率和穩定性。

本文要點

（1）

Zn₂SiO₄納米催化劑不必分散在支撐載體上，能夠作為自擔載催化劑。在反應誘導期間，Zn₂SiO₄催化劑內的Zn還原為配位不飽和的ZnO_x獨立位點，作為高活性的催化位點。Zn₂SiO₄納米催化劑在550 ℃能夠穩定的200 h丙烷脫氫催化。

（2）

發現向丙烷反應氣引入少量CO₂能夠顯著的延長催化劑的壽命（>2000 h），這種增強催化劑壽命的能力來自CO₂有助于去除強吸附H*物種的能力，避免ZnO_x完全被還原。通過刻蝕表面層的方式，重新暴露Zn活性位點，能夠再次恢復Zn₂SiO₄的催化活性。

這種引入CO₂以及催化劑活性位點重生的策略有望利用單一批Zn₂SiO₄催化劑實現長達一年的丙烷脫氫催化。

參考文獻

Zhaohui Liu, Min Mao, Tie Shu, Qingpeng Cheng, Dong Liu, Jianjian Wang, Yun Zhao, Lingmei Liu, Yu Han, Highly Stable Propane Dehydrogenation on a Self-supporting Single-component Zn₂SiO₄ Catalyst, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202413297

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202413297