加氢脱硫（HDS），即从原油中脱除硫，是石油工业保障清洁碳氢化合物生产的重要催化过程。脱硫对下游工艺的功能至关重要，同时对去除环境污染物也至关重要。鉴于越来越依赖更重的原料和更严格的环境法规，加上石油燃料的大量消耗，因此需要开发更有效和更环保的催化剂。工业加氢脱硫催化剂由多孔的、层次分明的氧化铝（γ-Al₂O₃）载体组成，同时负载着大量具有催化活性的NiMO或CoMoS纳米颗粒。考虑到对模型反应中的反应机理和活性中心性质的深入理解，催化剂改进关键在于金属硫化物颗粒在多孔载体基质上的利用和分散程度的提高。

近日，瑞士保罗谢勒研究所Johannes Ihli，Jeroen Anton van Bokhoven报道了利用X射线计算机纳米层析成像(PXCT)来表征工业氧化铝载体上制备的金属负载量提高的的洁净硫化Mo和NiMo加氢脱硫催化剂的结构组成。

文章要点

1）结构分析表明，该结构由两个交织的纳米基质不同的支撑基质元素组成。随着金属负载量的增加，并接近工业催化剂的负载量，这些基质元素表现出逐渐不同的MoS₂表面覆盖率以及在基质元素边界形成的MoS₂团簇。这限制了金属沉积和催化剂的活化，并阻碍了最佳催化剂的利用。

Johannes Ihli, et al, Hierarchical Structure of NiMo Hydrodesulfurization Catalysts Determined by Ptychographic X-ray Computed Tomography, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202008030

https://doi.org/10.1002/anie.202008030