近日，由我校生化學(xué)院董金詩(shī)副教授科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合鄭州大學(xué)及華東理工大學(xué)相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)的最新研究成果Local Environment and Electronic Structure of Pt-TiO2 Catalysts Define the Reactivity of CO Oxidation and C3H8 Combustion: the Crystal Phase of TiO2 Determining發(fā)表于催化領(lǐng)域國(guó)際頂刊《ACS Catalysis》（ACS Catal. 2025, 15, 15794-15807）。我校為論文第一署名單位，董金詩(shī)副教授為第一作者兼通訊作者，在讀碩士研究生李婷為論文第二作者。催化科學(xué)是化學(xué)化工學(xué)科的一大重要研究領(lǐng)域，為此Nature期刊設(shè)有催化領(lǐng)域?qū)ｉT的大子刊——Nature Catalysis，ACS Catalysis在催化領(lǐng)域的國(guó)際認(rèn)可度僅次于Nature Catalysis。2025年ACS Catalysis影響因子為13.1，中科院期刊分區(qū)為1區(qū)Top。

CO和C3H8分別是典型的無(wú)機(jī)和氣態(tài)有機(jī)污染物，由于兩者本身性質(zhì)的差異，它們對(duì)適宜的氧化轉(zhuǎn)化催化劑的要求也不同。本工作探究了以不同晶相（銳鈦礦相和晶紅石相）TiO2為載體的Pt基催化劑在CO氧化和C3H8燃燒中活性差異本質(zhì)。CO氧化反應(yīng)中Pt-TiO2(R)反應(yīng)活性優(yōu)于Pt-TiO2(A)；而C3H8氧化反應(yīng)中，Pt-TiO2(A)反應(yīng)活性較優(yōu)。研究表明，還原后的Pt-TiO2(R)比Pt-TiO2(A)界面更富有氧空位，有利于CO氧化反應(yīng)以MvK的反應(yīng)路徑進(jìn)行，因而具有較佳的活性。Pt-TiO2(A)中缺電子的Pt表面上更有利于C3H8的吸附與活化，且對(duì)C-C裂解反應(yīng)的活性較佳，有助于實(shí)現(xiàn)C3H8的完全氧化。本研究強(qiáng)調(diào)了調(diào)控材料的局部配位環(huán)境和電子結(jié)構(gòu)以設(shè)計(jì)高性能氧化型催化劑重要性。

該研究工作得到了鄭州大學(xué)及華東理工大學(xué)相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)在模擬計(jì)算和微觀動(dòng)力學(xué)分析方面的大力支持，充分闡明了CO氧化和C3H8燃燒反應(yīng)對(duì)TiO2晶相的差異化依賴特性。最終成稿正文及支撐材料（SI）累計(jì)采用76個(gè)獨(dú)立圖表、文字逾16000英文單詞進(jìn)行詳細(xì)論述。目前該成果已被多個(gè)學(xué)術(shù)公眾號(hào)報(bào)道。

簡(jiǎn)介：董金詩(shī)，博士，副教授。從事能源與環(huán)境領(lǐng)域氣固催化方向的研究工作。目前主持在研國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)基金1項(xiàng)，主持完成省部級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)。近五年以第一作者或第一通訊作者在ACS Catalysis、Applied Catalysis B: Environmental、Journal of Catalysis、Chemical Engineering Journal、Small等期刊發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文，其中2022年在Journal of Catalysis上發(fā)表的研究論文累計(jì)被引57次。

論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acscatal.5c03958