非氧化乙烷脱氢为低温条件合成乙烯提供可能，但是该催化反应需要稳定的催化剂，降低积碳的生成。有鉴于此，阿卜杜拉国王科技大学KAUST 催化中心Jorge Gascon等报道了一种单组份、无需促进剂/酸性位点、基于Cr的催化剂，在乙烷非氧化脱氢生成乙烯的反应中展示了较高的催化活性，长期稳定性，而且催化剂的重生能得以改善。

本文要点：

（1）

通过operando XAS表征，发现全硅MFI结构的分子筛能够作为支持材料，促进CrII(-O-Si≡)物种提高稳定性，改善抗积碳性能。这种效果在较高的乙烷分压催化反应中同样能够实现。operando XAS表征还发现，MFI结构分子筛中Cr位点反应不同阶段的结构变化，通过H₂活化分子筛处理形成Cr^II(-O-Si≡)₂物种，该结构作为催化剂活性位点。

（2）

基于之前相关的反应机理研究，作者提出Cr^II(-O-Si≡)₂物种直接参与到第一步C-H键切断反应，该步骤通常是乙烷脱氢反应的决速步骤，而且作者发现在反应过程中Cr^II(-O-Si≡)₂浓度未发生降低，因为本文工作为深入研究催化活性位点解雇提供经验和指导，将有助于未来设计更多Cr基催化剂。

参考文献

Sudipta De, Samy Ould-Chikh, Antonio Aguilar, Jean-Louis Hazemann, Andrea Zitolo, Adrian Ramirez, Selvedin Telalovic, and Jorge Gascon*, Stable Cr-MFI Catalysts for the Nonoxidative Dehydrogenation of Ethane: Catalytic Performance and Nature of the Active Sites, ACS Catal. 2021, 11, 3988–3995

DOI: 10.1021/acscatal.0c05170

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c05170