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朱永法/婁陽(yáng)Adv. Sci.綜述：負(fù)載單原子活性位點(diǎn)的均勻性對(duì)選擇性催化轉(zhuǎn)化的促進(jìn)作用

在工業(yè)催化過程中，特定官能團(tuán)的選擇性轉(zhuǎn)化非常重要，但是仍然具有挑戰(zhàn)性。表面物種的吸附狀態(tài)是調(diào)控官能團(tuán)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵因素，活性位點(diǎn)的均勻性決定了表面物種的吸附狀態(tài)。然而，傳統(tǒng)的納米金屬顆粒/團(tuán)簇由于金屬原子數(shù)量、幾何形狀和形態(tài)的不一致，通常會(huì)導(dǎo)致不同幾何構(gòu)型和局部配位環(huán)境的活性位點(diǎn)不均勻，進(jìn)而導(dǎo)致表面物種的吸附狀態(tài)不同。因此，迫切希望調(diào)節(jié)活性位點(diǎn)的均勻性，以便催化轉(zhuǎn)變能更好地限制在期望的方向上。

基于此，清華大學(xué)朱永法教授和江南大學(xué)婁陽(yáng)教授（共同通訊作者）等人報(bào)道了原子分散在各種載體上的均勻活性位點(diǎn)的構(gòu)建策略和表征技術(shù)的最新進(jìn)展。

在文中，作者詳細(xì)研究了原子分散在各種載體上的均勻活性位點(diǎn)的構(gòu)建策略和表征技術(shù)。特別是，仔細(xì)討論了它們?cè)诟鞣N化學(xué)反應(yīng)中促進(jìn)催化性能的獨(dú)特行為，包括選擇性氫化、選擇性氧化、Suzuki偶聯(lián)和其他催化反應(yīng)。

此外，作者還著重介紹了單原子催化劑（SACs）在反應(yīng)條件下活性位點(diǎn)的動(dòng)態(tài)演化和工業(yè)應(yīng)用。最后，作者指出了當(dāng)前的挑戰(zhàn)和前沿，并提供了這一蓬勃發(fā)展的領(lǐng)域的前景。

在各種催化轉(zhuǎn)化過程中，單原子活性位的均勻性對(duì)催化轉(zhuǎn)化的活性和選擇性具有重要的調(diào)節(jié)作用。其中，SACs的穩(wěn)定性是維持單原子位點(diǎn)均勻性的前提，應(yīng)通過缺陷工程、空間約束和摻雜策略來穩(wěn)定SACs，以維持原始的均勻性，同時(shí)需要進(jìn)一步探索促進(jìn)催化的機(jī)理。還應(yīng)該發(fā)展更多的原位表征技術(shù)來獲得反應(yīng)過程中活性位點(diǎn)均勻性的原位信息。在SACs應(yīng)用于工業(yè)前，還要解決以下問題：（1）單原子位點(diǎn)的低密度阻礙了效率的提高；（2）如何大規(guī)模制造SACs仍然具有挑戰(zhàn)性；（3）通過更深入的了解來指導(dǎo)合理設(shè)計(jì)適用的SACs。

Thickness-dependent piezo-photo-responsive behavior of ZnAl-layered double hydroxide for wastewater remediation. Adv. Sci., 2022, DOI: 10.1016/j.nanoen.2022.107583.

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107583.

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