单原子催化,你了解吗？？？？

催化是化工产业的核心技术，深刻影响着人类社会与现代科学的发展，诺贝尔奖曾先后8次颁发给催化领域。李亚栋院士表示，催化的概念是在19世纪提出的，催化剂是在20世纪实现了大规模应用，并开始造福人类。合成氨催化剂产生了化肥，齐格勒-纳塔催化剂带来了塑料。当前，在石油化工和煤化工等产业中，催化过程也扮演着关键角色。

　　催化的种类有很多，包括多相催化、均相催化等，其中约90%的催化过程属于多相催化。“我现在所研究的单原子催化，亦称为单原子位点催化，就是指发生催化的活性位点落在一个原子上面，是一种单中心的催化过程，目前主要针对的是多相催化中的纳米颗粒催化剂，旨在大幅提高金属原子的利用效率。”李亚栋院士介绍说，当然，这种单中心的催化现象也存在于均相催化中，被称为单分子催化。这种催化方式目前尚未被广泛认知。

　　与传统的纳米催化剂相比，单原子催化剂具有更高的原子利用率和活性。“如果把活性位点比作椅子，传统的纳米催化类似于许多人坐在一排椅子上发生反应，而单原子催化则是每个椅子上仅允许一个分子或官能团吸附并发生反应。”李亚栋院士给予了单原子催化过程的图像化解释，单原子催化是一种更精细地控制化学反应的手段，理论上可实现100%的原子利用率，大幅提高反应产物的得率和选择性。

其实研究人员开始并不关注单原子催化，一直是在做纳米催化相关领域的研究。但在进行纳米金催化剂的研究过程中，研究人员却发现了单原子催化剂的存在。那是在一次实验中，原本均匀的纳米金颗粒在反应后出现了团聚现象，这些颗粒在烧瓶内壁上形成了单原子状态，并表现出催化活性。

缘于这一次偶然的发现，李亚栋院士于2015年开始进入单原子催化剂的研究领域。

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