首款高效、空气稳定、等离子体活化乙炔半加氢催化剂。 **Gunjan Sharma女士和Vivek Polshettiwar教授，编辑。
一种在空气中稳定的突破性等离子体催化剂彻底改变了乙炔半水合，标志着可持续催化的重大进展。
在一项重大突破中，孟买TIFR的Polshettiwar教授的团队开发了一种新型的“在空气中稳定的等离子还原催化剂”，挑战了还原催化剂在空气中常见的不稳定性。 该催化剂将掺铂的钌团簇与“等离子体黑金”融合在一起。 这种黑金有效地收集可见光，并通过等离子体耦合产生许多热点，从而增强了其催化性能。
该催化剂的与众不同之处在于其在乙炔半氢化这一重要工业过程中的优异性能。 在乙烯过量的情况下，仅使用可见光照明，无需任何外部加热，该催化剂的乙烯生产率为320 mmol g 1 h 1，选择性约为90%。 这种效率超过了所有已知的等离子体和传统热催化剂。
令人惊讶的是，只有当空气与反应物一起引入时，这种催化剂才会显示出最佳性能。 这种独特的要求带来了至少 100 小时的前所未有的稳定性。 研究人员将此归因于反应过程中等离子体介导的活性位点的同时还原和氧化过程。
时域有限差分（FDTD）**进一步增强了我们对这种催化剂的理解，与原始DPC相比，电场增加了五倍。 由于RUPT纳米颗粒和DPC之间的近场偶联，这种场增强在激活化学键中起着至关重要的作用。
这种催化剂的有效性还反映在其动力学同位素效应（KIE）上，在所有温度下，光照下都比黑暗中大。 这表明非热效应与反应物的光热活化一起起着重要作用。
原位漂移和DFT研究为氧化物表面反应的机理提供了见解，特别是强调了中间体在选择性中的作用。 部分氧化的RUPT催化剂表面生成二键乙炔，然后分几个步骤将其转化为乙烯。
该研究标志着一种高效、空气稳定和等离子体活化的乙炔半氢化催化剂的首次报道，该催化剂在各种其他还原反应中具有潜在应用。 这些发现为理解等离子体催化做出了重大贡献，并为开发可持续和节能的催化系统铺平了道路。