塔塔基础研究学院Vivek Polshettiwar、东京大学Tatsuya Tsukuda等报道将Pt掺杂Ru纳米粒子修饰在黑色Au基底上，构筑空气气氛稳定的plasmonic催化剂。黑色Au/RuPt催化剂在乙炔半加氢催化反应中表现优异的性能，乙烯的选择性达到90 %，乙烯产率达到320 mmol g^-1 h^-1。

本文要点：

（1）

由于金属氧化物和金属相能够同时存在，因此在空气气氛连续工作100 h过程中，Au/RuPt催化剂仍表现稳定。而且由于催化活性位点上因为plasmon参与氧化和还原过程，因此催化剂的稳定性更加提高。通过有限时域差分模拟（Finite-difference time-domain simulations），说明RuPt纳米粒子附近的电场强度提高5倍，这时活化乙炔分子和氢气分子的关键。

（2）

通过动力学同位素分析结果说明plasmonic非热催化效应和光热效应都有助于催化反应性能。通过光谱表征和原位红外光谱表征以及量子化学理论计算，提出反应的机理，而且说明催化剂中的Ru和Pt之间协同作用优化乙烯产物和选择性的关键作用。

参考文献

Sharma, G., Verma, R., Masuda, S. et al. Pt-doped Ru nanoparticles loaded on ‘black gold’ plasmonic nanoreactors as air stable reduction catalysts. Nat Commun 15, 713 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-44954-4

https://www.nature.com/articles/s41467-024-44954-4