【Angew内封面】纪红兵/何晓辉/G. J. Hutchings等：铂-金催化剂上空间分离的氢和氧活化位点实现高效直接合成过氧化氢

背景：过氧化氢（H₂O₂）是重要的化学品，传统蒽醌法存在能耗高、浓度不匹配等缺陷，氢氧直接合成法因可持续性备受关注，但面临选择性差、活性不足等挑战。研究目的：开发高效非钯基催化剂，实现H₂和O₂的高效活化与H₂O₂的直接合成。结论：研究团队制备了Pt₁Aun/TiO₂催化剂，其中Pt单原子负责H₂解离，Au纳米颗粒负责O₂非解离吸附，通过空间分离的活化位点与甲醇衍生的氢载体（*CH₂OH）协同作用，实现了接近100%的H₂O₂选择性和128.6 mol·gN.M.⁻¹·h⁻¹的产率，连续反应后H₂O₂浓度达约4 wt.%，为工业初始浓度的2倍，突破了直接合成法的浓度瓶颈。