近日，中科院大連化物所研究團(tuán)隊(duì)首次制備出二氧化鈦負(fù)載的亞納米銠催化劑，并發(fā)現(xiàn)該催化劑能夠在-50℃實(shí)現(xiàn)一氧化碳的完全氧化，首次實(shí)現(xiàn)了鉑族金屬在超低溫下一氧化碳的催化氧化。
　　

    該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)鉑族金屬以亞納米團(tuán)簇形式高度分散時(shí)，其一氧化碳氧化活性較傳統(tǒng)催化劑有明顯的提高，但實(shí)現(xiàn)室溫乃至更低溫條件下一氧化碳的完全氧化仍極具挑戰(zhàn)。在前期研究基礎(chǔ)上，此次研究成功合成出銠粒子尺寸為0.4-0.8納米的銠/二氧化鈦催化劑，該催化劑在-100℃的超低溫條件下能實(shí)現(xiàn)一氧化碳的催化氧化，與公認(rèn)的高活性標(biāo)準(zhǔn)Au催化劑活性相當(dāng)。原位紅外、EPR等表征結(jié)合DFT計(jì)算揭示了催化劑上超低溫一氧化碳氧化機(jī)理，氧氣在亞納米銠和二氧化鈦界面處以超氧形式（Rh-O-O-Ti）得到活化，并與二氧化鈦上的弱吸附一氧化碳發(fā)生反應(yīng)。該研究不僅有助于人們重新認(rèn)識(shí)鉑族金屬催化劑上一氧化碳氧化行為，而且為高活性貴金屬催化劑的研制與應(yīng)用提供了新思路。
　　

    據(jù)悉，高分散金屬催化劑廣泛應(yīng)用于能源轉(zhuǎn)換、石油化工、醫(yī)藥合成、環(huán)境污染物控制等化學(xué)化工領(lǐng)域。負(fù)載型銥、銠等催化劑廣泛應(yīng)用于航天推進(jìn)劑催化分解體系中。