在过去的几十年里，人们致力于通过暴露更多的活性中心或在保持活性中心结构不变的情况下调节载体与纳米粒子之间的相互作用来提高纳米复合材料的催化活性。

近日，南京理工大学Jieshu Qian，南京大学Bingcai Pan报道了一种不同的策略，通过颠倒负载方向，即在活性Co₃O₄纳米粒子上负载惰性CeO₂载体（Co₃O₄@CeO₂-IE），来制备在类Fenton反应中具有异常催化活性的Co₃O₄-CeO₂纳米复合材料。采用传统的浸渍方法将Co₃O₄负载到CeO₂载体（Co₃O₄/CeO₂-IM）上进行比较。在此基础上，采用类Fenton反应，即过氧单硫酸盐（PMS）活化降解模型有机污染物除草剂阿特拉津（ATZ），考察了它们的催化性能。

文章要点

1）实验结果显示，Co₃O₄@CeO₂-IE的活性比Co₃O₄/CeO₂-IM高1个数量级（17.3倍），比Co₃O₄高2个数量级（139倍），且稳定性好，Co在溶液中的浸出量（仅1/8）比Co₃O₄/CeO₂-IM少得多。基于与之前报道的研究结果的比较，Co3O4@CeO2-IE展示了作为Co基多相催化剂在PMS基类芬顿反应中的最新性能。

2）研究人员通过实验和计算研究，揭示了Co₃O₄@CeO2-IE活性显著提高的活性位点的结构起源。

本研究为获得Co₃O₄复合催化剂提供了一种概念性的新策略，在包括CO氧化在内的各种工业反应中具有重要意义。

参考文献

Chunli Song, et al, Overturned Loading of Inert CeO₂ to Active Co₃O₄ for Unusually Improved Catalytic Activity in Fenton-like Reactions, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202200406

https://doi.org/10.1002/anie.202200406