铂（Pt）基催化剂是热催化范畴的要害资料，被大范围的使用于动力转化与环境管理范畴。但是，在高温氧化性气氛的严苛环境（800℃-1100 oC）下，Pt基催化剂面临三大失活难题：一是Pt颗粒产生烧结，导致活性位点聚会；二是Pt被过度氧化，生成低活性的Pt⁴⁺氧化物；三是在高速气流冲刷下Pt活性组分丢失。在工业使用中，一般经过添加Pt负载量来保持热平衡后的金属活性位点数量，但此举明显推升了经济本钱。虽然近期已有研讨报导致力于处理以上问题，现在仍缺少可以一起按捺三种失活机制的有用战略，使得工业使用中高安稳性催化剂的规划与开发仍然面临严峻应战。

　　近来，针对工业Pt基催化剂在高温氧化环境中易因Pt烧结、过氧化及活性组分丢失而失活，然后限制催化转化器寿数与功率的职业难题，华中师范大学郭彦炳教授课题组成功规划并制备出一种新式稀土基整体式催化剂——PtSA/CeZrO₂。该催化剂选用原子级涣散的Pt单原子（PtSA）锚定于有序大孔Ce₀.₈Zr₀.₂O₂载体之上（图1），在原子与纳米标准上完成了催化功能的明显提高。在原子标准层面，Zr掺杂有用安稳了动态低配位PtSA位点（图2），使其保存更多未被Pt–O键饱满的自在d轨道电子。这一特性有助于保持过氧物种（O₂⟡⁻）在高温下的活化状况，然后明显促进丙烷C–H键的高效活化。在纳米标准上，有序大孔纳米结构有用按捺了高温条件下Pt的丢失，成功将Pt负载量下降至0.4 gPt/L，远低于商用柴油氧化催化剂的0.9 gPt/L。得益于上述结构优势，PtSA/CeZrO₂在800℃、10 vol% H₂O的严苛水热条件下老化50小时后，仍体现出优异的丙烷氧化活性，在450℃时转化率高达92%。研讨团队还经过模板法与原子捕获技能，成功将该催化剂集成至3.4 L商用堇青石蜂窝陶瓷载体中，展现出杰出的实践使用远景。该研讨不只深化提醒了高温氧化过程中Pt单原子位点的动态结构演化机制，也为开发高安稳性、低贵金属用量、可规模化集成的催化转化器供给了新的规划战略与试验根据。

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