Pd单原子催化剂在炔烃的半加氢催化反应中具有优异的性能，但是大多数Pd单原子通常与载体的电负性较强的原子配位（N、O、S），这降低了反应物的吸附，降低催化剂的催化活性。如何通过调节配位环境的方式构筑高电子浓度的Pd单原子位点能够为发展催化活性优异的单原子Pd催化剂。

有鉴于此，清华大学李亚栋院士、Jialu Li、中国石油大学(华东)杨妲教授等提出了通过一锅晶种合成策略，将Pd位点原位方法组装在Al/Si含量高的ZSM-5分子筛内，得到了迄今为止产物选择性最好的异相炔烃半加氢催化剂。 

本文要点

（1）

Pd₁@ZSM-5分子筛具有Pd-O-Al/Si配位化学键，从而能够增加Fermi能级附近的d轨道电子，从而改善反应物在Pd位点的吸附作用，降低炔烃的半加氢催化反应能垒。

（2）

在苯乙炔的半加氢催化反应中，Pd₁@ZSM-5催化剂的TOF达到33582 mol_C=C^-1 mol_Pd^-1 h，苯乙烯产物的选择性达到96 %，是目前各类报道的催化剂选择性最好的结果。催化活性是Lindlar催化剂（1992 mol_C=C mol_Pd^-1 h^-1）的17倍。Pd₁@ZSM-5催化剂的优异催化活性在6个月后仍得到保留。Pd₁@ZSM-5通过4.3 Å的孔结构实现优异的择形产物选择性。

参考文献

Huan Liu, Jialu Li*, Xiao Liang, Hongyuan Ren, Hang Yin, Ligang Wang, Da Yang*, Dingsheng Wang, and Yadong Li*, Encapsulation of Pd Single-Atom Sites in Zeolite for Highly Efficient Semihydrogenation of Alkynes, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c07674

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07674