活性金属物种的烧结通常发生在催化反应过程中，这需要在高温下在反应性气氛中重新分散以恢复活性。鉴于此，来自中国科学院大连化学物理研究所的傅强研究员研究出了一种在室温下通过O₂-H₂O处理重新分散烧结的Cu催化剂的简单方法。

文章要点：

1) 该研究证实，原位光谱表征表明，H₂O在潮湿的O₂中可诱导羟基化Cu物质的形成，并在室温下推动Cu原子的表面扩散，同时，在潮湿的大气中，在大多数可羟基化的载体表面（如γ-Al₂O₃、SiO₂和CeO₂）上形成的表面OH基团有助于拉动可移动的Cu物质并增强Cu的再分散；

2) 此外，该研究表明，气态H₂O的推动和拉动作用都促进了Cu聚集体在室温下向高度分散的Cu物种的结构转变，其在水煤气反向转移和一氧化碳反应的优先氧化中表现出增强的活性，并且，该发现表明了H₂O在负载型金属纳米催化剂的动态结构演变中的重要作用，并为烧结催化剂在温和条件下的再生奠定了基础。

参考资料：

Fan, Y., Li, R., Wang, B. et al. Water-assisted oxidative redispersion of Cu particles through formation of Cu hydroxide at room temperature. Nat. Commun. (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-47397-z

https://doi.org/10.1038/s41467-024-47397-z