设计高效异相催化剂主要对活性位点或者载体进行设计，但是通常忽略了痕量杂质对于催化剂性能的影响。

有鉴于此，中科院生态环境研究中心张长斌研究员、加州大学刘福东等报道发现Ru/TiO₂表面痕量SO₄^2-杂质能够将CO₂还原反应产物发生完全的改变，从甲烷化变成RWGS。

本文要点

（1）

研究发现在空气中煅烧处理导致痕量SO₄^2-从TiO₂转移到Ru/TiO₂界面，导致产物的选择性从CH₄变成CO。通过详细的表征和DFT理论计算表明Ru/TiO₂界面的SO₄2-显著增强H从Ru颗粒转移到TiO₂载体，降低Ru颗粒活化CO中间体的能垒，阻碍CO加氢生成CH₄。

（2）

这项研究说明痕量杂质对于CO₂加氢催化反应的重要作用，为设计开发高效率选择性异相催化剂提供帮助。

参考文献

Chen, M., Liu, L., Chen, X. et al. Sulfate residuals on Ru catalysts switch CO₂ reduction from methanation to reverse water-gas shift reaction. Nat Commun 15, 9478 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-53909-8

https://www.nature.com/articles/s41467-024-53909-8