2D金属烯（metallene）纳米材料具有丰富的不饱和金属原子、高比表面积、表面应力，因此受到异相催化领域的广泛关注，但是纳米粒子的强金属键导致调控金属烯的形貌变得非常困难。

有鉴于此，浙江工业大学王建国（Jianguo Wang）、李小年（Xiaonian Li）、姚子豪（Zihao Yao）等报道发展了一种非常有效的电置换反应(Galvanic Replacement Reaction, GRR)方法，基于分子动力学模拟的金属-基底强相互作用，次表面Nb向Pd电子转移，在室温条件的Nb₂C MXene上担载Pd金属烯，Pd金属烯的原子配位数仅为3，表现六元环椅式结构。

本文要点

（1）

基于覆盖度的动力学分析进行第一性原理计算，发现Pd金属烯促进烯烃的扩散，并且能够避免烯烃过度加氢，因此0.5 % Pd/Nb₂C在25 ℃实现了优异的炔烃半加氢制烯烃催化活性，选择性达到96 %，TON达到10372 h^-1，而且催化剂的稳定性没有降低。

（2）

Pd金属烯呈现类似环己烷的椅式六元环结构，Pd原子具有独特的三足结构，其中顶部Pd原子未参与成键。这项策略具有普适性，能够扩展至各种各样的MXene，为发展新型担载MXene材料提供机会和帮助。

参考文献

Zhongzhe Wei, Zijiang Zhao, Chenglong Qiu, Songtao Huang, Zihao Yao, Mingxuan Wang, Yi Chen, Yue Lin, Xing Zhong, Xiaonian Li & Jianguo Wang, Tripodal Pd metallenes mediated by Nb₂C MXenes for boosting alkynes semihydrogenation. Nat Commun 14, 661 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-36378-3

https://www.nature.com/articles/s41467-023-36378-3