α，β-不饱和醛选择性加氢合成不饱和醇因其在医药、香水等重要化工产品生产中的广泛应用而备受关注。在各种α，β-不饱和醛中，肉桂醛是用于揭示氢化共轭C=C和C=O键竞争机理的代表性探针分子。然而，在不破坏C = C键的情况下，对C = O键的选择性加氢是一个挑战。大量研究表明，氧化物/金属界面结构通过电荷转移显著改变了电子结构，修饰了几何结构，使位阻效应成为可能，从而提高了α，β-不饱和醛加氢的选择性。在这方面，虽然传统金属-氧化物界面结构的构建对提高对C=O键的选择性起到了重要作用，但由于氧化层对活性金属的覆盖，保持或提高催化活性仍然是一个巨大的挑战。层状双氢氧化物（LDH）是一类具有分子式的二维材料，广泛应用于[M_1-x ²⁺M_x³⁺(OH)₂]^x+(A^n-)_x/n∙mH₂O催化领域。此外，考虑到合金结构，在α，β-不饱和醛选择性加氢反应中也表现出比单金属催化剂更优异的催化性能。

有鉴于此，北京化工大学冯俊婷，李殿卿教授报道了利用合金层和非氧化层的双重协同效应，制备具有C@合金界面结构的合金催化剂，以同时优化肉桂醛加氢反应的活性和选择性。研究人员以PtCl₆^2-/MgAlGa-LDH为前驱体，在H₂/CO₂气氛下合成了具有C@PtGa界面结构的合金催化剂。

文章要点

1）经Cs校正的STEM图像，电子能谱（EELS），拉曼光谱和CO化学吸附表征显示，PtGa合金颗粒被非晶碳薄层覆盖，具有多孔和可渗透的特性。

2）在选择性肉桂醛加氢中，C@PtGa催化剂的选择性高于裸PtGa催化剂和Ga₂O₃@PtGa催化剂。

3）C@PtGa催化剂选择性的提高归因于碳层的几何修饰以及C@PtGa界面上富电子的Pt位点的形成，从而优化了肉桂醛的吸附方式。更重要的是，与具有传统氧化物界面层的Ga2O3@PtGa催化剂相比，碳层的渗透性保持了反应物对Pt位点的可及性，这有助于更高的转化率。另外，C@PtGa催化剂在5个循环后显示出良好的可重复使用性，转化率为88.3％，选择性为91.9％。

Tianli Hui, et al, Atmosphere induced amorphous and permeable carbon layer encapsulating PtGa catalyst for selective cinnamaldehyde hydrogenation, Journal of Catalysis (2020)

DOI: 10.1016/j.jcat.2020.05.036

https://doi.org/10.1016/j.jcat.2020.05.036