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化学所在铑原子活化氧物种转化惰性小分子研究中获进展

氧化铝负载的痕量金属铑可有效活化Al2O3中的晶格氧直接参与化学反应，然而氧化铝具有高的热稳定性和化学惰性，在温和条件下，氧化铝中的氧原子很难直接参与化学转化。 为了认识痕量金属铑活化惰性晶格氧参与化学反应的本质，中国科学院化学研究所科研人员使用自行研制的团簇科学仪器，将单个Rh原子制备到氧化铝团簇上，在室温条件下测定了一系列Rh-Al-O团簇与CO和CH4等分子的反应活性。发现一个九原子团簇RhAl2O6+能连续氧化五个CO分子（图1），该团簇是迄今为止能氧化CO分子数目最多的异核金属氧化物团簇物种，研究结果发表于《自然-通讯》（Nat. Commun. 2016, 7, 11404）。 另外，RhAl3O4+团簇可活化转化CH4分子产生CO和H2（图2），该团簇也是首例将甲烷转化为合成气的异核金属氧化物团簇物种，研究结果发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 12854）。......阅读全文