我國全球率先實現以氧化鐵為載體制備出單原子銥催化劑

　　我國科學家在單原子催化研究領域取得新突破，在全球率先實現以氧化鐵為載體制備出單原子銥催化劑，這為未來開發一系列低成本、高活性的負載型催化劑提供了可能。

　　這項成果是中科院大連化物所張濤研究員領導的團隊與該所“千人計劃”入選者劉景月研究員、清華大學李雋教授合作所取得的。他們發現，與亞納米、納米銥催化劑相比，單原子銥催化效率“以一抵十”，成為催化過程中名符其實的“主角”。該成果于近日發表于《美國化學會志》上。

　　張濤團隊多年來致力于航天推進劑肼催化分解的研究。肼催化分解主要應用于航天飛行器姿態控制等領域，所用正是銥基催化劑，而催化劑銥負載量較高，粒子尺寸較大(>2nm)。因此，提高銥的原子利用率一直是催化劑制備的核心問題之一。

　　單原子催化是多相催化領域的新概念。2011年，張濤團隊及合作者制備出單原子鉑催化劑，發現其優異的催化性能，并首次提出“單原子催化”的概念，在國際上掀起了單原子催化研究的熱潮。現在該團隊在發現氧化鐵載體穩定鉑單原子的基礎上，進一步將其擴展到金屬銥體系，成功獲得了單原子銥催化劑，并將其應用于水汽變換反應中，揭示了銥單原子不僅是水汽變換反應最重要的活性位，而且在較高溫度下也可穩定存在。

　　專家指出，單原子催化劑的成功制備不僅有助于從原子層次認識復雜的催化反應過程，而且對依賴貴金屬催化劑的領域，如燃料電池、石油化工、精細化學品生產以及汽車尾氣凈化等實際應用過程也具有重要指導意義，在這一新概念指導下，科學家將來有望開發出一系列低成本、高活性的負載型催化劑。