了解费托合成反应中界面活性位点的结构和反应机理具有重要意义，但同时也极具挑战性。

近日，中科院上海高研院Liangshu Zhong，Tiejun Lin，Shenggang Li采用ZrO₂掺杂策略成功设计了二氧化硅负载的Ru纳米粒子，形成Zr-O-Ru界面结构（ZrRu/SiO₂），使Ru本征活性提高了7.6倍，烯烃产物的时空产率提高了4.1倍。

文章要点

1）实验表观活化能也比未助催化的Ru/SiO₂催化剂降低了约45%。结合性能评估实验、催化剂表征和密度泛函理论（DFT）计算，揭示了独特的Zr–O–Ru界面结构的作用。

2）研究发现，引入ZrO₂助剂大大改善了氢的溢出和迁移，改变了H辅助的CO解离途径，从而大大提高了催化活性和Ru的利用效率。

这项研究加深了研究人员对金属助催化剂相互作用的理解，并为设计高效的工业费托合成催化剂提供了有效的策略。

参考文献

Yu, H., Wang, C., Xin, X. et al. Engineering ZrO2–Ru interface to boost Fischer-Tropsch synthesis to olefins. Nat Commun 15, 5143 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-49392-w

https://doi.org/10.1038/s41467-024-49392-w