隨著可再生碳資源的出現，多功能催化劑成為選擇性氫化生物質衍生底物和中間體的必要條件。然而，開發(fā)適應性催化系統(tǒng)，即反應活性具有可逆調節(jié)，能夠應對可再生資源的間歇性仍面臨挑戰(zhàn)。近日，德國馬克斯-普朗克化學能轉換研究所Walter Leitner（通訊作者）等人報道了一種催化劑系統(tǒng)（Ru@PGS），旨在氫化反應中能隨著反應原料氣體組成的改變而自適應的進行調控。該催化劑由釕（Ru）納米顆粒和有機胺官能化聚合物接枝二氧化硅（SiO2）載體組成，使其具有活性和穩(wěn)定性，用于生物質衍生的糠醛丙酮和相關底物的氫化反應。當反應氣氛為純H2或H2/CO2混合物，對反應底物的羰基進行選擇性氫化可以實現自適應性變化。通過CO2和H2在胺官能化載體上的催化反應形成的烷基甲酸銨物種是導致催化劑活性變化的關鍵因素。由于該反應是完全可逆的，催化劑性能幾乎實時響應原料氣體組成。Selectivity control in hydrogenation through adaptive catalysis using ruthenium nanoparticles on a CO2-responsive support. Nature Chemistry, 2021, DOI: 10.1038/s41557-021-00735-w.https://doi.org/10.1038/s41557-021-00735-w.
