亚纳米Cu团簇与Ru单原子协同催化乙炔加氢研究取得新进展

主要观点总结

本文介绍了中国科学院金属研究所与北京大学、重庆大学团队合作在乙炔加氢催化剂领域的研究进展。研究针对石油裂解制备的乙烯中乙炔杂质脱除的问题，构建了亚纳米全暴露Cu团簇与Ru单原子协同催化的双金属催化剂，实现了高活性、高选择性催化乙炔加氢。该催化剂显著降低了乙炔完全转化的温度，并提高了乙烯选择性。研究工作得到了多个基金和企业合作项目的支持。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景与意义

乙炔作为乙烯生产中的杂质，其脱除是乙烯聚合工业中的关键环节。开发高性能、低成本的乙炔加氢催化剂具有重要意义。

关键观点2: 研究内容与成果

研究团队成功构建了亚纳米全暴露Cu团簇与Ru单原子协同催化的双金属催化剂，该催化剂实现了高活性、高选择性催化乙炔加氢。在170 ℃下，实现了100%的乙炔转化率和97.6%的乙烯选择性。

关键观点3: 研究挑战与突破

相比单金属Cu团簇催化剂，双金属RuCu催化剂通过Ru单原子的引入，显著提高了加氢活性，降低了氢气解离温度。解决了单金属Cu因加氢活性不足而存在的活性与选择性难以兼顾的挑战。

关键观点4: 研究支持与合作

该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家高层次人才项目等基金以及中国石化、中国中化等企业合作项目的支持。合作团队包括中国科学院金属研究所、北京大学、重庆大学等。