近年來,單原子催化(Single-Atom Catalysis)研究發展迅速。近日,化學工程新聞(Chemical & Engineering News,C&EN)發表“催化走向原子極限——化學家將單原子催化劑從異想天開發展為現實”(Taking catalysis to the atomic limit—Chemists advance single-atom supported catalysts fromfarfetched ideato reality)對其進行專題評述。這是五年來C&EN對單原子催化研究的第四次專題評述,前三次是對單項研究工作的評論,此次為對近幾年單原子催化發展狀況的綜合評述。
C&EN發表評述文章
“單原子催化”概念由中國科學院大連化學物理研究所張濤院士研究組于五年前在國際上首次提出(Nat. Chem. 2011,3(8),634-641),并先后受到C&EN(Single Atoms Mediate Reaction)與Nature China(Catalysis:no really, it’s fine)的亮點評述,該代表性論文5年被引用近400次,Nature Chemistry 2011年以來非綜述類文章引用總排名第8位。
該評述文章詳細論述了單原子催化概念的起源、發展及前景。如評論文章所述:五年前,固體表面的單個原子可以進行催化對于很多科學家而言是很奇特的想法。以張濤研究組為代表的少數幾個研究組在這一領域進行了探索,發現單原子催化劑不僅可以進行催化,而且與傳統催化劑相比具有很多優勢。
在此基礎上,國際研究紛紛跟進,單原子催化研究得到迅速發展。單原子催化的快速發展使劍橋大學John Meurig Thomas爵士認為單原子催化應用“未來看起來很光明”。今年夏天,張濤、清華大學李雋教授和亞利桑那州立大學劉景月教授共同主辦了首屆“單原子催化國際研討會”(http://www.dicp.ac.cn/xwzx/xshd/201607/t20160708_4637739.html),吸引了近十個國家300余位專家學者參會,充分顯示了單原子催化的受關注程度。
該評述文章結尾很好地展現了單原子催化研究的神奇發展過程:“僅僅幾年前,負載型催化劑能夠通過單個原子的活動起作用的想法聽上去牽強附會、遙不可及,但現在研究人員已經開始討論大批量生產單原子催化劑的可行性。幾年的變化多大??!”