鉑（Pt）作為光催化析氫反應中廣泛使用的活性組分，其在不同CO濃度環境下的催化行為機制尚不明確。鑒于此，中國科學院理化技術研究所Li-Zhu Wu等以Pt/Nb2O5為模型催化劑，系統探究了Pt活性物種在CO敏感型光催化析氫中的作用規律。
本文要點：
（1）實驗發現：當CO/Pt摩爾比（nCO/nPt）較低（≤1.3）時，Pt4+物種表現出優異的析氫活性；但在高nCO/nPt比（>1000）條件下其催化性能顯著抑制。增加Pt負載量會阻礙Pt4+物種形成，而低價態Pt物種的析氫活性較差且不受nCO/nPt比影響。
（2）通過CO-TPD、原位紅外光譜和DFT計算證實，吸附的CO分子會阻礙H2O與Pt4+物種的相互作用，抑制*H活性中間體的生成。氬氣吹掃顯著提升析氫速率的實驗現象，進一步驗證了阻斷CO在Pt4+物種上吸附的關鍵作用。該研究首次揭示了含CO光催化體系中活性氫物種的生成與轉化機制，填補了該領域的研究空白。
Kaiyi Su, Tengshijie Gao, Haixia Liu, Shuai Zhou, Chen Zhang, Ke Zhang, Can Li, Jintao Ru, Wangsheng Chu, Chen-Ho Tung, Li-Zhu Wu, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202509693.
https://doi.org/10.1002/anie.202509693
