找到能够改善催化反应的对二甲苯选择性、改善原料使用率的分子筛催化剂是使用甲醇对甲苯进行烷基化反应（TAM）的关键。

有鉴于此，休斯顿大学Jeffrey D. Rimer、Lars C. Grabow等报道MCM-22 (MWW)是一种优异的TAM催化剂，具有非常高的操作压力、转化率、选择性、催化剂寿命。

本文要点：

(1)

通过对MCM-22拓扑结构中催化位点的性能进行系统研究，发现催化反应较高对二甲苯产率、较高催化剂稳定性的原因分别是分子筛的正弦孔道结构和分子筛的超笼。

(2)

通过催化剂的设计与实验测试、DFT计算模拟、分子动力学模拟，实现了通过积碳效应的时空现象解释对二甲苯的选择性的多阶段变化现象，在超笼中生成轻质积碳的现象导致引起外表面催化选择性较低的位点发生钝化，因此得以提高催化反应的选择性。

这项研究工作说明了积碳对于分子筛催化活性的重要影响作用。此外，解释MCM-22分子筛在TAM催化反应中产生优异稳定性和选择性的原因。

参考文献

Deependra Parmar, Seung Hyeok Cha, Taha Salavati-fard, Ankur Agarwal, Hsu Chiang, Seth M. Washburn, Jeremy C. Palmer, Lars C. Grabow*, and Jeffrey D. Rimer*, Spatiotemporal Coke Coupling Enhances para-Xylene Selectivity in Highly Stable MCM-22 Catalysts, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01975

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01975