1.JACS：Rh台階表面結構對CO催化氧化反應的影響
在氣體-表面反應中，彎曲晶體能夠通過合理的設計台階活性位點（step site），因此是一種簡單但是非常有效的實現單晶表面和納米粒子催化劑之間結合的方法。
有鑑於此，西班牙巴斯克大學J. Enrique Ortega、Fernando García-Martínez等報道在彎曲的Rh(111)晶面上分別研究A型（四方體）和B型（三角形）原子排列的台階位點對於mBar CO催化氧化反應性能的影響。通過激光誘導CO2熒光晶體成像，發現催化反應包含兩個步驟，其中相比於A型結構，B型結構的Rh在更低的溫度引發CO催化氧化反應。
本文要點
要點1.通過常壓XPS表徵（AP-XPS）方法解釋兩種催化劑在催化反應過程中的區別，發現只有在B型催化劑表面上才能夠進行CO部分脫附和氧累積。
要點2.通過AP-XPS表徵同樣說明兩種不同位點在活化過程同樣具有區別：在A型表面位點，引發催化反應後立刻形成反應活性較低的O-Rh-O三層原子結構；在B型表面上形成的物種主要是具有高反應活性的化學吸附氧。
因此，作者認為在B型表面結構比A型表面結構更容易發生CO氧化反應。
Fernando García-Martínez*, Lisa Rämisch, Khadiza Ali, Iradwikanari Waluyo, Rodrigo Castrillo Bodero, Sebastian Pfaff, Ignacio J. Villar-García, Andrew Leigh Walter, Adrian Hunt, Virginia Pérez-Dieste, Johan Zetterberg, Edvin Lundgren, Frederik Schiller, and J. Enrique Ortega*, Structure Matters: Asymmetric CO Oxidation at Rh Steps with Different Atomic Packing, J. Am. Chem. Soc. 2022
DOI: 10.1021/jacs.2c06733
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c06733
2.JACS：CO吸附誘導PdAu(111)合金動態結構變化
二元金屬催化劑的動態結構重構對催化反應活性和選擇性起到關鍵作用，其中人們發現通過CO和O2對催化劑進行預處理能夠有效的調節催化劑的表面組分和形貌。研究這種結構重構的機理和動力學對於催化活性位點的化學以及結構工程調節非常重要，但是催化位點的結構、化學性質、不同時間的結構等都具有變化的可能，因此催化活性位點的結構重組研究具有較大的挑戰。
有鑑於此，布魯克海文國家實驗室Jorge Anibal Boscoboinik、加州大學洛杉磯分校Philippe Sautet、哈佛大學Jin Soo Lim等報道通過結合時間分辨程序升溫紅外光譜、從頭算熱力學、機器學習分子動力學等方法，研究Pd/Au(111)原位結構重組過程，揭示了未曾發現的時間尺度的結構重組動力學。
本文要點
要點1.這項研究中關鍵創新是通過使用CO作為具有Pd原子化學敏感性的探針分子，同時CO能夠作為誘導催化劑表面結構重構的分子。
要點2.當在真空中煅燒，初始沉積的島狀Pd封裝在Au內部，而且部分溶解到次表面層，同時在表面形成獨立的單個Pd原子；隨後，將催化劑暴露於0.1 mbar CO氣氛，Pd單原子重新分布在表面（達到373 K）；在更高的溫度逐漸溶解，當溫度達到473 K完全溶解，兩個過程的表觀活化能分別為0.14和0.48 eV。
在給定的溫度，結構重構過程所需的時間長達~1000 s，這種分鐘尺度的動力學過程展示了合金催化劑的結構變化特點，而且說明在合適的溫度和壓強，能夠精確調節催化劑的表面結構。
Chen Zhou, Hio Tong Ngan, Jin Soo Lim*, Zubin Darbari, Adrian Lewandowski, Dario J. Stacchiola, Boris Kozinsky, Philippe Sautet*, and Jorge Anibal Boscoboinik*, Dynamical Study of Adsorbate-Induced Restructuring Kinetics in Bimetallic Catalysts Using the PdAu(111) Model System, J. Am. Chem. Soc. 2022
DOI: 10.1021/jacs.2c04871
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c04871
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