中物院帅茂兵/华科大姚永刚等Nat Commun：高熵合金催化剂首次实现室温固态芳烃化合物的全氢化

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全文速览 催化加氢是一类通用的化学反应，在食品生产、石化精炼、制药、储氢和氢安全等领域具有重要的应用。由于苯环具有稳定的 π 共轭结构，反应能垒高，通常需要较高的温度或压力才能氢化，使得室温氢化成为一个巨大的难题。近日， 中物院材料所帅茂兵、姚运喜、华科大姚永刚、川大徐定国等 合成了一种 PdPtRuCuNi 高熵合金 (HEA) 纳米催化剂，在 25 ℃ ， ≤1 bar 的 H 2 压下，实现了固态 1,4- 二 ( 苯乙炔基 ) 苯 (DEB) 分子碳 - 碳不饱和键 ( 包括炔基和苯基 ) 100% 的氢化。通过实验与理论计算结合的方式揭示 PdPtRu 合金化是促使苯环开环的关键，同时五种元素的协同作用可以调控加氢速率。该催化剂具有普适性，能实现多种液态和固态芳香烃化合物近 100% 的转化。因此，我们的研究为设计高反应活性的加氢催化剂提供了一种新思路和设计原则， ………………………………