在多相催化中,直接鉴定催化剂的活性位点仍然是一个主要问题。近日,慕尼黑大学Joost Wintterlin团队报道了利用operando扫描隧道显微镜观测到钴催化的费托合成反应的活性位点的研究。作者在H2/CO气体混合物,压力为950 mbar,温度约为500K的条件下,对Co(0001)样品进行了实验。作者在相同的设备上,使用定制的气相色谱仪测量TOF;并通过溅射改变样品的单原子台阶密度。研究发现,费托反应活性随台阶密度而定,从而作者认为台阶为该反应的活性位点。此外,Co催化剂的活化与表面的粗糙化有关这一长期观念尚未得到证实,反应过程中并没有观察到表面变粗糙。
Bernhard Böller, Joost Wintterlin,* et al. The active sites of a working Fischer–Tropsch catalyst revealed by operando scanning tunnelling microscopy. Nat. Catal., 2019
DOI: 10.1038/s41929-019-0360-1