相比于Re或者Cs单独修饰的Ag催化剂，在Re和Cs存在时能够显著改善乙烯环氧化反应的环氧乙烷选择性。但是这种多元素协同促进Ag催化活性的机理中原子和电子机理并没有得到理解和认识。

有鉴于此，新加坡科学技术研究局Armando Borgna、Jia Zhang等报道通过机器学习第一性原理计算模拟，对电子性质进行研究，对结构-性质之间的关系进行建模解释。

本文要点：

（1）

通过结合实验数据和理论计算结果，发现这种两种元素共同作用改善催化活性的原因有两重：以ReO₄形式存在的Re能够改善Cs的分布，因此能够最大程度上实现Cs的促进作用；其次，Re的缺电子性质和Cs的给电子性质能够改善向催化剂传输的电荷量。与Sabatier机理非常类似，通过阻碍在催化剂的表面形成亲核性氧物种覆盖层，能够改善乙烯燃烧反应，避免和阻碍Ag位点的过高亲电效应导致环氧乙烷分子的异构。

（2）

本文研究有助于发展催化剂，实现更好的通过助剂结合改善催化剂活性。可能作为研究其他复杂的多重催化剂体系参考和模板。

参考文献

Benjamin W. J. Chen, Bo Wang, Michael B. Sullivan, Armando Borgna*, and Jia Zhang*,Unraveling the Synergistic Effect of Re and Cs Promoters on Ethylene Epoxidation over Silver Catalysts with Machine Learning-Accelerated First-Principles Simulations, ACS Catal. 2022, 12, 2540–2551

DOI: 10.1021/acscatal.1c05419

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c05419