双原子位点催化剂（DASCs）继承了单原子催化剂（SACs）的优良性能，利用相邻的两个原子金属物种实现了功能互补和协同作用，改善了二氧化碳还原反应（CO₂RR）和析氢反应（HER）动力学。

近日，华东师范大学Xuelu Wang，Ye-Feng Yao报道了一种进一步提高铂催化效率的方法，利用Pt和Ru单原子随机固定在g-C₃N₄表面，生成部分Pt−Ru二聚体。合成的催化剂在CO₂RR和HER过程中均表现出优异的光催化活性和稳定性。

文章要点

1）深入的实验、pH依赖的化学交换饱和转移(CEST)成像核磁共振方法和理论分析表明，这种优异的性能归因于铂原子与邻近的Ru原子(主要是d_xy和d_xz)之间的轨道耦合，降低了轨道能级，削弱了与中间体的键合强度，从而改善了CO₂RR和HER的性能。

2）研究成功地将pH依赖的CEST成像核磁共振方法应用于催化反应，并利用CEST二维成像图直接观察到CO₂的吸附。因此，这项工作通过系统地设计具有更高活性和稳定性的双金属二聚体，为各种催化反应应用提供了巨大的潜力。

参考文献

Xiao-Meng You, et al, Ultrahigh Bifunctional Photocatalytic CO2 Reduction and H₂ Evolution by Synergistic Interaction of Heteroatomic Pt−Ru Dimerization Sites, ACS Nano, 2024

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c10807