纳米工厂式催化剂，实现高效化学选择性加氢
近日，天津大学李新刚团队联合太原理工大学及沙特阿卜杜拉国王科技大学等研究团队，在《Nature Communications》发表题为“A multi-functionally integrated modular catalyst for efficient chemoselective hydrogenation”的研究论文。

针对多官能团硝基芳烃加氢过程中活性与选择性难以兼顾的问题，研究团队提出了一种仿生“纳米工厂”式催化剂设计策略。通过强金属–载体相互作用，在钛酸钠载体负载的铂纳米颗粒表面构建富含氧空位的超薄 TiOₓ 覆层，使氢气活化与底物加氢反应在空间上相互分离、在功能上协同工作。该结构既允许氢气进入铂位点完成解离，又能阻止较大底物直接接触铂表面，并将活性氢传递至催化剂表面的氧空位位点，实现硝基基团的优先加氢。以 3-硝基苯乙烯为模型底物，该催化剂在温和条件下获得约90%的目标产物3-乙烯基苯胺收率，并实现高达83,200 h⁻¹的周转频率（TOF）。研究还揭示了气态氢气条件下由氧空位介导的缩合加氢路径，为高选择性催化剂的模块化设计提供了新思路。
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