理解Ga/H-ZSM-5分子筛中丙烷脱氢反应的Ga催化活性位点是个长期挑战，但是这种催化反应体系中的催化位点通常非常复杂，因此难以很好的进行研究。

有鉴于此，特拉华大学徐冰君(Bingjun Xu)、Raul F. Lobo等报道通过定量的脉冲滴定反应，基于氧化还原能力的不同能够区分两种Ga催化物种：作为平衡骨架Al原子电荷的Ga²⁺、相互分离的Ga⁺。

本文要点：

（1）

两种Ga催化位点表现不同的性质，其中单独Ga⁺位点具有氧化还原活性，Ga²⁺位点在550 ℃的反应温度无法氧化或还原。通过原位红外表征，发现具有氧化还原活性的Ga²⁺物种形式为Ga₂O₂²⁺。Ga₂O₂²⁺的催化活性达到分离Ga⁺位点催化活性的18倍。

（2）

催化反应结果说明，增加Ga₂O₂²⁺结构催化位点能够提高分子筛的催化反应活性。观测发现分子筛中的30 % Al原子对通过原子交换能够稳定Ga₂O₂²⁺结构位点，因为Ga₂O₂²⁺结构需要在相邻的两个骨架Al原子上形成。

参考文献

Yong Yuan, Raul F. Lobo*, and Bingjun Xu*,  Ga₂O₂²⁺ Stabilized by Paired Framework Al Atoms in MFI: A Highly Reactive Site in Nonoxidative Propane Dehydrogenation, ACS Catal. 2022, 12, 1775–1783

DOI: 10.1021/acscatal.1c05724

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c05724