名古屋大学Atsushi Satsuma作为通讯作者和熊本大学、京都大学的研究者报道了Pd/Al₂O₃催化剂中Pd粒径、Al₂O₃晶相对甲烷在水存在的过程中燃烧反应的变化情况。根据XAFS测试结果显示，在CH₄燃烧过程中Pd纳米粒子在Al₂O₃上显示为PdO结构，并且PdO的晶化程度和Pd纳米粒子的粒径相关。由于在实际催化反应过程中，甲烷燃烧反应是含水的催化反应，以上发现对催化反应有一定意义。

 本文要点：

（1）

XRD分析结果显示，＜7 nm的无定形PdO纳米粒子在甲烷燃烧反应中的活性较低，＞7 nm的晶化PdO纳米粒子有较好的催化活性。

在负载在不同Al₂O₃晶相上的PdO纳米粒子催化活性对比，结果显示α-Al₂O₃上的PdO有更高的抗失活作用，效果好于Pd/γ-Al₂O₃、Pd/θ-Al₂O₃。这是由于其有更快的OH/H₂O吸附/解吸动力学过程，因此抑制了H₂O对PdO的毒化效果。（通过对比反应中H₂O是否存在的情况，作者发现由于H₂O分子会直接吸附在PdO表面或通过Al₂O₃界面上吸附到PdO纳米粒子上）

参考文献

Kazumasa Murata, Junya Ohyama, Yuta Yamamoto, Shigeo Arai, and Atsushi Satsuma*

Methane Combustion over Pd/Al₂O₃ Catalysts in the Presence of Water: Effects of Pd Particle Size and Alumina Crystalline Phase, ACS Catal. 2020

DOI：10.1021/acscatal.0c02050

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c02050