冯俊婷/刘雅楠ACS Catalysis：100%转化率、95%选择性！非贵金属Cu/FeyMgOx催化剂高效催化乙炔选择性加氢

非贵金属基催化剂逐渐被用于不饱和碳-碳（C-C）键的转化，其表现出很好的选择性但催化活性降低。

近日，北京化工大学冯俊婷教授和刘雅楠副教授（共同通讯作者）等人报道了通过层状双氢氧化物（LDHs）的结构拓扑转变，构建了具有不同Cu/Fe比例的Fe_yMgO_x修饰的Cu界面结构。

通过实验测试发现，Cu-Fe_0.16MgO_x在乙炔选择性加氢中表现出增强的催化性能，在转化率为100%下的选择性为95%，且转化频率（TOF）为0.048 s^-1。

通过X射线吸收光谱、反应动力学模型和基于密度泛函理论（DFT）计算分析Cu-Fe_yMgO_x界面结构，作者证明了低配位Cu^δ--Fe_0.16^δ+MgO_x界面位点的形成，并进一步揭示了它们的双重功能。

具体而言，界面Cu^δ-位点在乙炔加氢的活化中起作用，而形成的中间体分别与界面Cu原子和界面Fe原子结合，有利于解吸生成乙烯而不是过度加氢。

该研究为不饱和C-C键转化的双功能界面催化提供了基本的认识，对合理设计和制备高效的负载型非贵金属材料具有建设性意义。

Interfacial Bifunctional Effect Promoted Non-Noble Cu/Fe_yMgO_x Catalysts for Selective Hydrogenation of Acetylene. ACS Catal., 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c02162.

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c02162.

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