摘要：近日，大连理工大学化工学院刘家旭教授团队联合劳伦斯伯克利国家实验室的Ji Su研究员、Miquel Salmeron教授、David Prendergast研究员及华中师范大学郭彦炳教授团队，在负载型催化剂领域取得了重大突破。

近日，大连理工大学化工学院刘家旭教授团队联合劳伦斯伯克利国家实验室的Ji Su研究员、Miquel Salmeron教授、David Prendergast研究员及华中师范大学郭彦炳教授团队，在负载型催化剂领域取得了重大突破。

研究成果《Pt-Ce催化剂中氢化位点的形成驱动高效选择性氧化》（Formation of hydrided Pt-Ce-H sites in efficient, selective oxidation catalysts）已在《科学》杂志上发表。

该研究强调了在设计高性能负载型催化剂时，精确构建金属与载体间的界面结构的重要性，并展示了氢在催化过程中的独特贡献。

刘家旭教授担任通讯作者之一，其团队的科研助理闫思杨工程师为共同第一作者。现代化工生产中，超过90%的过程依赖于催化剂来加速反应或合成新材料。

然而，由于催化机制的复杂性，理论与实际应用间存在显著差距。经过六年的深入探索和反复实验，刘家旭教授及其国际合作伙伴成功地通过修饰CeO2上的Pt单原子位点，开发出了具有高活性的Pt2+-Ce3+(Hδ)氢化中心，使得CO氧化反应速率提升了9倍之多。

利用多种原位表征技术结合理论模拟，研究团队确定了新型Pt2+-Ce3+(Hδ)氢化中心的结构和形成机理，以及其在CO氧化中的作用方式。

这不仅首次证实了特定三元界面活性中心的存在，还揭示了氢在金属-载体界面上的关键角色，从而实现了高效的氧化催化性能。这一发现有望推动许多重要多相催化反应的发展。

近年来，刘家旭教授团队专注于高效催化技术研发及工业化应用，他们首创的双光束原位透射红外表征方法已被Thermo Fisher等顶级仪器公司商业化推广。

此外，团队在多个高水平期刊上发表了超过30篇论文，拥有20余项发明专利，并实现了总计3000余万元的技术许可收入。

他们的工作已为多家化工企业研制了超过1000吨的催化剂，广泛应用于炼油装置、双氧水合成装置及柴油车尾气净化等领域，为企业带来了显著经济效益。

相关成果于2023年底通过中国石油和化工行业联合会鉴定，被认定为“纳米催化材料技术达到国际先进水平”。

来源：研究生的酸甜苦辣咸