刘洪阳/马丁/孙耿，最新JACS！

本文研究了乙炔半加氢反应中原子分散性Cu催化剂的性能改进。由于Cu催化剂的本征氢解离能力较差，导致催化活性低，需要更高的反应温度。为解决这一问题，研究人员设计了Ru单原子修饰的完全暴露Cu簇催化剂Ru1Cun/SiO2。实验结果表明，该催化剂在170℃下实现了100%的乙炔转化率和98%的乙烯选择性。通过多种表征手段验证了Ru的原子分散性和Cu簇结构变化，并发现Ru原子修饰显著改善了催化剂的氢解离能力和乙炔吸附性能。DFT理论计算进一步证实了Ru单原子与Cu纳米簇形成的协同催化界面能够增强氢气活化和降低决速步骤能垒。这项研究为设计高效选择性乙炔半加氢催化剂提供了新策略。