一氧化碳与氧气反应生成CO₂（CO + O₂→CO₂）对汽车和固定式CO源废气的处理至关重要，并且是理解基本催化现象的原型反应。近日，美国劳伦斯·伯克利国家实验室Miquel Salmeron等研究了室温，在毫托压力下，CO和O₂在Pt（111）上的亚单层和多层CoO_x膜上反应生成CO₂的机理。

本文要点：

1）原位操作环境压力X射线光电子能谱、高压扫描隧道显微镜以及密度泛函理论计算研究发现，部分氧化的CoO_x膜中氧空位的存在显著增强了室温，毫托CO压力下CO氧化形成CO₂的活性。相比之下，没有O空位的CoO_x膜在室温下形成CO₂的活性要低得多，并且CO仅以稳定在260°C的碳酸盐形式吸附。

2）在亚单层CoO_x岛上，碳酸盐优先在岛边缘形成，使边缘位置失活以形成CO₂，即使在岛内进行反应时也一样。

该工作提供了对贵金属（例如Pt）与可还原氧化物相互作用的系统上CO氧化途径的详细理解。

Heath Kersell, et al. CO oxidation mechanisms on CoO_x-Pt thin films. J. Am. Chem. Soc. 2020,

DOI: 10.1021/jacs.0c01139

https://doi.org/10.1021/jacs.0c01139