传统的催化剂制备通常包括浸渍、沉淀、将纳米粒子固定在载体上等过程，这种方法虽然比较方便，但是很难控制纳米粒子的相互接近、位置、区域等集体组装的行为。

有鉴于此，哈佛大学Joanna Aizenberg等综述报道如何使用胶体模板设计热催化剂。

本文要点

（1）

讨论了胶体模板应用于热催化剂的设计，有助于合成并且促进催化研究产生新方向，增强催化活性。作者主要关注3类胶体模板催化剂结构：3D大孔结构、大孔-介孔的多级孔结构、空心纳米反应器。作者讨论了胶体模板如何将纳米粒子和载体的形成步骤之间进行解耦，从而在不同尺度设计比较容易调节的模块化催化剂。其中受到人们特别关注的是raspberry胶体模板（RCT，raspberry colloid templating），这种RCT模板能够将纳米粒子安装在载体内部，并且获得非常好的热力学稳定性和较好的反应物接触。

作者说明RCT模板法能够独立的分别控制纳米粒子的集体性质，比如纳米粒子之间的接近和位置，而且不会影响其他催化性质，从而避免了混淆催化性质的分析。

（2）

作者讨论了如何利用胶体模板在不同空间对活性位点进行不同的官能团化修饰，并且能够引导反应物在催化剂结构内部传输，因此得以改善串联催化反应的选择性。

作者在这项综述报道中强调了先进表征技术的重要作用，并且有助于理解这些催化剂结构的反应物传输，更好的理解催化剂结构的作用和功能。

参考文献

Kang Rui Garrick Lim, Michael Aizenberg, and Joanna Aizenberg*, Colloidal Templating in Catalyst Design for Thermocatalysis, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c07167

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07167