废铂碳中科院大连化物所张涛研究员领导的航天催化与新资料研究组在多年研究高分散催化剂的基础上，与该所刘景月研究员、清华大学李隽教授合作，以氧化铁为载体，利用氧化铁与铂原子之间的强相互作用，首次制备出具有实用意义的单原子铂催化剂。相关论文近日刊登在自然·化学》杂志上。
 
　　贵金属的资源稀缺性决定了其价格昂贵，但其独特的物理化学性质又决定了多种催化反应中不可替代。因此如何提高贵金属原子利用效率一直是催化剂制备科学的核心问题之一，而其中铂金催化剂是用途最广的贵金属催化剂。
 
　　张涛研究组及合作伙伴通过超高分辨扫描透射电子显微镜观察到制备出的催化剂上，所有的铂都呈单原子分散状态，没有任何亚纳米或纳米聚集体存在单原子铂催化剂具有非常高的催化效率，其催化活性是保守的纳米催化剂的23倍。美国西北太平洋国家实验室的查尔斯·派登教授对此表示，单个原子是否能够作为多相催化剂中的活性位是催化界曾经思考的问题，该研究给出了肯定的回答。
 
　　单原子催化对于催化剂的实际应用具有重要意义。全球每年铂产量的50%都用于汽车尾气净化系统的三效转化器。燃料电池电极催化剂、石油化工中的催化重整选择加氢，以及各种精细化学品的合成都大量依赖于高效的负载型铂、钯等贵金属催化剂。如果单原子催化剂能在上述催化反应中获得应用，将会大大降低催化剂的本钱。
 
　　张涛强调，制备出单原子催化剂是催化科学从纳米催化走向单原子催化的一个实例。这种方法既可以提高生产效率，又可降低成本。
 
　　铂是一种化学元素，俗称白金。化学符号是Pt原子序数是78自然界中常以自然矿状态存在极为分散。多用原铂矿富积、萃取而获得。由西班牙人乌罗阿（Ulloa和武德（Wood分别于1935年和1941年发现。
 
　　根据国际地道化学和应用化学联合会（IUPA C1981年的定义：催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总规范吉布斯自由能的物质。催化剂在化学反应中引起的作用叫催化作用。催化剂在工业上也称为触媒。
 
　　催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化；和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样，具有高度的选择性（或专一性）一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用，例如二氧化锰在氯酸钾受热分解中起催化作用，加快化学反应速率，但对其他化学反应就不一定有催化作用。某些化学反应并非只有唯一的催化剂，例如氯酸钾受热分解中能起催化作用的还有氧化镁、氧化铁和氧化铜等等。
 
　　初中课本上定义：化学反应里能改变（加快或减慢）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后（反应过程中会改变）都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。其物理性质可能会发生改变，例如MnO2催化氯酸钾生成氯化钾和氧气的反应前后由块状变为粉末状。也有一种说法，催化剂参与化学反应，先与反应物中的一种反应，然后两者的生成物继续在原有条件下进行新的化学反应，而催化剂反应的生成物的反应条件较原有反应物的反应条件有所改变。
 
　　向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液，可发生下列反应：H2O2+2Fe3+==2Fe2++O2+2H+H2O2+2Fe2++2H+==2Fe3++2H2O
 
　　可以看到第一个反应生成的2Fe2++2H+第二个反应中马上反应掉，又变回2Fe3+和第一个反应正好抵消。这里Fe3+就起着催化剂作用。
 
　　KClO3制氧气加入MnO2可发生下列反应：2KClO3+2MnO2==加热2KMnO4+Cl2↗+O2↗，2KMNnO4==加热K2MnO4+MnO2+O2↗，K2MnO4+Cl2==加热2KCl+Mno2+O2↗
 
　　催化剂原先因发生化学反应而生成的物质会在之后进一步的反应中重新生成原有催化剂，即上面提到质量和化学性质在反应前后都没有发生变化。
 
一般来说，催化剂是指参与化学反应中间历程的又能选择性地改变化学反应速率，而其本身的数量和化学性质在反应前后基本坚持不变的物质。通常把催化剂加速化学反应，使反应尽快达到化学平衡的作用叫做催化作用。http://wangjianyong.****/products467796.htm
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