高分散金属催化剂研究有进展

   近日，中科院大连化物所研究团队首次制备出TiO2负载的亚纳米Rh催化剂，并发现该催化剂能够在-50℃实现CO的完全氧化，首次实现了铂族金属在超低温下CO的催化氧化。

　　该团队发现当铂族金属以亚纳米团簇形式高度分散时，其CO氧化活性较传统催化剂有明显的提高，但实现室温乃至更低温条件下CO的完全氧化仍极具挑战。在前期研究基础上，本研究成功合成出Rh粒子尺寸为0.4~0.8 nm的Rh/TiO2催化剂，该催化剂在-100℃的超低温条件下能实现CO的催化氧化，与公认的高活性标准Au催化剂活性相当。原位红外、EPR等表征结合DFT计算揭示了催化剂上超低温CO氧化机理，O2在亚纳米Rh和TiO2界面处以超氧形式（Rh-O-O-Ti）得到活化，并与TiO2上的弱吸附CO发生反应。该研究不仅有助于人们重新认识铂族金属催化剂上CO氧化行为，而且为高活性贵金属催化剂的研制与应用提供了新思路。

　　据悉，高分散金属催化剂广泛应用于能源转换、石油化工、医药合成、环境污染物控制等化学化工领域。负载型铱、铑等催化剂广泛应用于航天推进剂催化分解体系中。