六方氮化硼(hBN)是一种高选择性催化剂，用于丙烷(ODHP)氧化脱氢生成丙烯。使用各种非原位表征技术，催化剂的活性归因于无定形羟基氧化硼表面层的形成。ODHP反应机制通过表面介导和气相传播自由基反应的组合进行，两者的相对重要性取决于表面与空隙体积之比。

在这里，SLAC国家加速器实验室Dimosthenis Sokaras，Simon R. Bare，威斯康星大学麦迪逊分校Ive Hermans展示了操作X射线拉曼光谱(XRS)的独特能力，用于研究反应条件下催化剂的氧官能化（1mm外径反应器，500至550°C，P=30kPaC3H8，15kPaO2，56千帕赫）。

文章要点

1）研究人员探讨了水共进料对活化催化剂表面的影响，发现水从表面去除了羟基氧化硼，导致当表面反应占主导时反应速率较低，而当气相贡献占主导时反应速率提高。

2）原子级表面转变的计算描述与OCEAN代码的高精度XRS光谱模拟相结合，使实验观察合理化。这项工作使XRS成为一种在工作条件下研究含轻元素催化剂的强大技术。

参考文献

Melissa C. Cendejas, et al, Tracking Active Phase Behavior on Boron Nitride during the Oxidative Dehydrogenation of Propane Using Operando X‑rayRaman Spectroscopy, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c08679

https://doi.org/10.1021/jacs.3c08679