中国科大发明一种新型金属催化剂

    本报讯（记者王磊 通讯员杨保国）日前，中国科学技术大学熊宇杰教授课题组设计了一类独特的金属钯纳米材料，同时具有高催化活性和太阳能利用特性，在光驱动有机加氢反应中展现出优异的催化性能，在室温光照下即可达到70℃加热反应的催化转化效率。该成果近日发表在国际著名化学期刊《德国应用化学》上。

    金属钯是众多有机反应的高效催化剂，例如它与氢气的相互作用使其具有优异的加氢反应催化性能。但与常见的金银相比，常规金属钯纳米材料的吸收太阳光能力较差，吸光范围局限在仅占太阳能5%的紫外波段，给太阳能俘获和利用带来巨大困难。

    针对这一挑战，熊宇杰小组设计了一类尺寸为50纳米且具有内凹型结构的金属钯纳米材料，通过降低结构对称性和增大颗粒尺寸，使其能够在可见光宽谱范围内吸光，吸光后的光热效应足以为有机加氢反应提供热源。迄今为止，基于金属材料的光驱动催化反应还是一个新兴研究方向，业界对于其过程中金属材料扮演的角色还不太清楚。该进展不但为利用太阳能替代热源驱动有机催化反应提供了可能，也对相关催化材料的科学设计具有重要推动作用，未来有望应用于重要化学品的光合成。