石墨炔（GDY）因其独特的富炔结构，已被证明是锚定金属催化剂的优良载体。

近日，中科院化学研究所Changyan Cao，Weiguo Song，Feng He开发了一种有效的方法来制备限制在Pd/mSiO₂催化剂的介孔孔道中的GDY纳米球，并展示了GDY作为加氢反应的润湿性和电子改进剂的独特的新作用。

文章要点

1）研究人员基于一种新的爆炸方法，在不使用任何金属催化剂的情况下，在120 ℃的空气中直接加热六乙基苯（HEB），制备了GDY纳米球。在Pd/mSiO₂上负载Pd纳米颗粒的未改性催化剂与六乙基苯(HEB)在乙酸乙酯溶液中混合，搅拌0.5 h。在这个过程中，大部分HEB分子被吸附到SiO₂介孔中。溶剂蒸发后，固体粉末在空气中转移到预热的锥形烧瓶(120 ℃)中，在那里快速发生交叉偶联反应，在受限的介孔中形成GDY纳米球。这样就得到了GDY@Pd/mSiO₂复合材料，GDY纳米球大部分位于介孔孔道中。
2）宏观接触角测试和微观荧光探针分子测量都证实，负载一定量的GDY纳米球后，Pd/mSiO₂的介孔孔道变得超亲氧，这使得气体H₂可以直接储存在催化剂的介孔内，从而显著增加了Pd纳米颗粒周围的H₂浓度。

3）作为电子修饰剂的X射线光电子能谱和密度泛函理论（DFT）计算证实，GDY纳米球也对Pd纳米粒子的电子结构进行了修饰。将GDY的这两种作用结合起来，优化后的20GDY@Pd/mSiO₂催化剂可在水中常压下进行苯甲醛加氢反应，比未改性的Pd/mSiO₂催化剂提高4.3倍。

参考文献

Jia Yu, et al, Graphdiyne Nanospheres as a Wettability and Electron Modifier for Enhanced Hydrogenation Catalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202207255

https://doi.org/10.1002/anie.202207255