不管是在基础研究还是工业应用，CO₂的催化活化都是CO₂回收过程中的重要环节。Fe基催化剂对逆水煤气变换（RWGS）反应具有很高的活性。然而，Fe基催化剂结构的复杂性和动态还原/氧化/碳化的特点，使得揭示这些催化剂的反应机理、进一步提高其反应活性极具挑战性。

基于此，厦门大学谢兆雄教授，匡勤报道了开发了一种高效的Pt/Fe₃O₄催化剂，其中Pt含量仅为0.017%（wt%）。

文章要点

1）实验结果显示，在500 ℃、常压条件下，CO₂转化率达46.9×10−5mol_CO2/(g_cat s)，CO选择性达99.7%。

2）结构−性能研究表明，Pt纳米颗粒的原位生成可以促进Fe基载体的还原过程，通过渗碳显著促进Fe₃O₄向Fe₃C的动态相变，从而显著提高CO₂活性。因此，Pt与铁碳氧化物的协同作用提高了催化活性，保证了催化的长期稳定性。

这一简单的策略通过改进Fe基催化剂的还原过程来促进碳化，为控制Fe基催化剂在CO₂加氢中的活性和选择性提供了另一种途径。

参考文献

Hanming Chen, et al, Dynamic Phase Transition of Iron Oxycarbide Facilitated by Pt Nanoparticles for Promoting the Reverse Water Gas Shift Reaction, ACS Catal.2021

DOI: 10.1021/acscatal.1c03772

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c03772