使用非贵金属催化剂进行烷烃脱氢催化反应以及研究此类催化剂的机理是催化研究领域的关键问题。有鉴于此，中国科学院金属研究所刘洪阳、王晓辉、刁江勇、北京大学马丁等报道高密度的配位不饱和Zn位点（Zn_cus）作为脱氢催化活性位点，实现了优异的乙苯脱氢制备苯乙烯性能，当乙苯的转化率为40 %，苯乙烯的选择性达到98 %，这个性能比通过浸渍法制备的ZnO/SiO₂更好。这种优异的催化活性来自Zn分子筛（HD-Zn_cus@ZS）的高密度的Zn_cus活性位点。

主要内容

（1）

吡啶吸附红外光谱说明催化剂存在Lewis酸位点，通过催化剂毒化实验说明Zn_cus是催化脱氢活性位点。通过DFT理论计算结果说明反应路径和中间体物种，DFT计算模拟同样支持Zn_cus位点活化乙苯分子的乙基。

（2）

这种具有高密度Zn_cus­位点的催化剂以及机理研究有助于发展和设计实用的非贵金属催化剂。在5次催化循环反应中，表现了优异的稳定性和重复使用能力。

参考文献

Linlin Wang, Hui Wang, Renfei Cheng, Maolin Wang, Xiangbin Cai, Pengju Ren, Dequan Xiao, Ning Wang, Xiao-Dong Wen, Jiangyong Diao*, Xiaohui Wang*, Ding Ma*, and Hongyang Liu*, High-Density Coordinatively Unsaturated Zn Catalyst for Efficient Alkane Dehydrogenation, J. Am. Chem. Soc. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c06311

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c06311