深入了解多相催化剂的运行方式具有重大的科学和经济意义。拉曼光谱已被证明是一种强大的振动光谱技术，可用于催化剂和催化反应的基本和分子水平表征。拉曼光谱通过揭示催化剂在体和表面的(缺陷)结构、吸附物和反应中间体的存在等特定信息，为研究反应机理提供了重要的依据。基于单级光谱仪的现代拉曼仪器可实现in situ/operando池设计中的高通量和多功能性，以研究工作中的催化剂。

有鉴于此，达姆施塔特工业大学Christian Hess等人，综述了近十年来拉曼光谱技术在非均相催化剂表征方面取得的主要进展，包括在工作催化剂上应用拉曼光谱技术的新方法和潜在的研究方向。

本文要点

1）主要的焦点是气-固催化反应，但也涉及涉及液相中的（光）催化反应。从目前可用于催化研究的振动拉曼光谱的主要仪器开始讨论，包括用于研究气-固催化过程的in situ/operando池。然后重点转移到固体催化剂的整体和表面上可从拉曼光谱获得的不同类型的信息，包括吸附物和表面沉积，以及使用理论计算来促进能带分配和描述（共振）拉曼。

2）随后介绍了通过使用UV共振拉曼光谱，表面增强拉曼光谱（SERS）和壳分离纳米粒子表面增强拉曼光谱（SHINERS）来增强非均相催化剂拉曼信号的主要进展。然后讨论了时间分辨拉曼研究在结构和动力学表征中的应用。

3）最后，介绍了在空间上解析催化剂和催化过程的拉曼分析的最新进展，包括相干反斯托克斯拉曼光谱(CARS)和尖端增强拉曼光谱(TERS)的应用。最后对拉曼光谱在多相催化中的应用前景进行了展望。

参考文献：

Christian Hess et al. New advances in using Raman spectroscopy for the characterization of catalysts and catalytic reactions. Chem. Soc. Rev., 2021.

DOI: 10.1039/D0CS01059F

https://doi.org/10.1039/D0CS01059F