近日，安徽大学化学化工学院朱满洲教授团队在调控精确原子团簇催化性能方面取得新进展，相关研究成果以《Dynamically Precise Constructing Dual-Atom Pd2 Catalyst:A Monodisperse Catalyst With High Stability for Semi-Hydrogenation of Alkyne》(双原子Pd2催化剂的动态精确构建：高稳定性的单分散催化剂在炔烃半加氢反应中的应用)为题，在国际顶级期刊《Advanced Materials》上在线发表。安徽大学材料科学与工程学院博士后貟亚培、沈宏磊和化学化工学院硕士师亚楠、朱亚楠为共同第一作者，安徽大学盛鸿婷教授、于海珠教授、朱满洲教授为论文共同通讯作者。
炔烃的选择性加氢是合成烯烃和生产高附加值化学品的重要反应。然而，功能化炔烃加氢反应的难点在于活性和选择性之间的平衡，其中炔烃和氢气在活性位点上的竞争是一个关键问题。鉴于钯基催化剂的低氢气分解能垒和强乙炔吸附能力，本工作开发了一种新的动态策略，在低温环境中原位、精确构建具有钯-钯键的双原子催化剂，即Pd2DAC。相比于单原子催化剂和无钯-钯键的Pd2团簇，Pd2 DAC在炔烃的半加氢反应中表现出卓越的催化活性、选择性和耐久性。Pd2 DAC催化端炔和内部炔烃到烯烃的选择性达97.5%以上，其顺式烯烃选择性高达99.9%。实验和密度泛函理论计算证实了动态生成的钯-钯键在催化反应过程中的关键作用。该研究结果表明钯-钯键的可控性，且局部配位可显著影响双原子催化剂的性能，相关思路可供其他双原子催化剂的结构设计借鉴参考。
双原子催化剂Pd2DAC的精确构建
论文链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202409436
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