超薄的氧化物层，如MgO或SiO₂，沉积在原子平整的金属表面上，已被证明会显著影响下层金属的电子结构，进而改变催化性能。虽然这些模型催化剂提供了对催化过程最有价值和最基本的理解，但根据这些理解进行具体结构的设计还没有实现。

有鉴于此，德国拜罗伊特大学Josef Breu等人，应用含氟锂蒙脱石纳米片的液晶相批量制造这种结构。

本文要点

1）合成的氟锂蒙脱石钠（一种层状硅酸盐）当浸入水中时，自发地排斥膨胀，产生单个带负电荷的纳米片的向列悬浮液，间距大于60纳米，同时保持平行方向。

2）在这些孔道中插入了带相反电荷的钯纳米颗粒，孔道随即坍塌。因此捕获了单独的和分离的Pd纳米颗粒，并将其夹在纳米片之间。如模型系统所示，与在锂蒙脱石的外表面或常规的Al₂O₃载体上负载相同的Pd纳米颗粒相比，所得催化剂在一氧化碳的氧化方面表现更好。

3）XPS证实了当纳米片覆盖钯纳米颗粒时，钯3d电子向更高能量转移，将其归因于催化性能的改善。DFT计算表明， Pd上正电荷的增加削弱了CO的吸附，从而抑制了CO中毒。

总之，通过载体相互作用用向列锂蒙脱石悬浮液组装小纳米颗粒是合成反应活性高、稳定的催化剂的一种可行而广泛的途径。

参考文献：

Kevin Ament et al. Nanoparticles Supported on Sub‐Nanometer Oxide Films: Scaling Model Systems to Bulk Materials. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202015138

https://doi.org/10.1002/anie.202015138