第一作者（或者共同第一作者）：范宇瑞、徐浩淼

通訊作者（或者共同通訊作者）：謝鵬飛、徐浩淼

論文DOI：10.1002/anie.202501040

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本研究成功合成了一種氧/氮共摻雜的釕單原子催化劑（RuN3O1-C），通過氧介導的氫溢流機制，顯著提升了氯乙烯合成的效率和穩定性。該催化劑在超過900小時的長時間運行中表現出優異的性能，為醋酸乙烯氫氯化反應提供了新的催化策略。

背景介紹

氯乙烯單體（VCM）的生產主要依賴于汞催化劑，這對環境和健康造成了嚴重威脅。隨著《汞公約》的實施，開發可持續的替代催化劑成為當務之急。釕單原子催化劑（SACs）因其優異的氯激活能力和可控的配位環境而受到關注，但其穩定性差的問題亟待解決。

本文亮點

本研究旨在通過調控釕單原子的配位環境，設計一種具有增強活性和穩定性的釕單原子催化劑。通過引入氧摻雜，我們希望實現對釕單原子的電子性質和配位結構的精確調控，從而提高催化劑的性能。

圖文解析

材料合成過程：通過順序氧蝕刻策略合成了氧/氮共摻雜的釕單原子催化劑。首先，通過熱聚合含有釕的ZIF-8納米材料，然后在高溫下引入草酸作為氧源，實現對釕單原子配位環境的調控。

材料表征與數據分析過程：利用X射線光電子能譜（XPS）、X射線吸收近邊結構光譜（XANES）、擴展X射線吸收精細結構光譜（EXAFS）等多種表征手段，詳細分析了催化劑的表面化學狀態、電子結構和配位環境。

理論計算：通過密度泛函理論（DFT）計算，揭示了氧摻雜對釕單原子電子性質的影響，以及氫溢流機制對反應路徑和能量障礙的影響。

總結與展望

本研究成功開發了一種通過氧介導氫溢流機制顯著提升催化劑性能的釕單原子催化劑。這一發現不僅為醋酸乙烯氫氯化反應提供了新的催化策略，也為設計高性能多功能催化劑提供了新的思路。未來的研究將集中在進一步優化催化劑的結構和性能，以及探索其在其他反應中的應用潛力。

招聘博士后和科研人員

一、需求方向：

1. 能源與環境領域工業催化

2. 新型多功能催化劑開發及成型

3. 新型反應器搭建

二、應聘條件：

1. 即將或者已經獲得國內外知名大學能源與環境領域工業催化方向博士學位；

2. 在主流學術期刊以第一作者發表至少一篇學術論文（影響因子>10），具備較高英文寫作能力，較強的獨立開展科研工作的能力，年齡原則上不超過35周歲；

3. 具備催化劑放大成型經驗的優先考慮；

4. 工作地點：浙江杭州和衢州

三、崗位待遇：

1. 聘期為2至3年，工資及福利待遇按浙江大學博士后相關規定執行，稅前35-40萬。

2. 對于優秀博士后候選者，課題組承諾在享受以上待遇基礎上，另外提供具有競爭力的附加獎勵。

3. 可以租住學校提供的單身或者家庭式博士后公寓，并解決子女入學入園等問題，同時享受浙江大學正式員工五險一金、定期體檢、租房補貼等福利待遇。

4. 工作業績突出、滿足研究院公開招聘科研人員任職條件者，出站后可直接聘用到浙江大學衢州研究院科研崗位工作，享有相應引進人才待遇：安家補助、購房補貼（共160萬元）和人才津貼等。

文獻詳情：

Oxygen-Mediated Hydrogen Spillover Promotes Stable Synthesis of Vinyl Chloride on Ru Single-Atom Catalysts

Yurui Fan, Haomiao Xu, Mingming Wang, Zhisong Liu, Hongyuan Qi, Wenjun Huang, Lei Ma, Feng Yu, Zan Qu, Pengfei Xie, Bin Dai, Naiqiang Yan

Angew. Chem. Int. Ed. 2025

https://doi.org/10.1002/anie.202501040

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