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Catalysis by Supported Single Metal Atoms
ACS Catalysis ( IF 11.3 ) Pub Date : 2016-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1021/acscatal.6b01534 Jingyue Liu 1
ACS Catalysis ( IF 11.3 ) Pub Date : 2016-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1021/acscatal.6b01534 Jingyue Liu 1
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The recent explosive growth in research on catalysis by supported single metal atoms proves the scientific interest in this new frontier of heterogeneous catalysis. A supported single-atom catalyst (SAC) contains only isolated individual atoms dispersed on, and/or coordinated with, the surface atoms of an appropriate support. SACs not only maximize the atom efficiency of expensive metals but also provide an alternative strategy to tune the activity and selectivity of a catalytic reaction. When single metal atoms are strongly anchored onto high-surface-area supports, SACs offer a great potential to significantly transform the field of heterogeneous catalysis, which has been critical to enabling many important technologies. In this Perspective, I discuss the most recent advances in preparing, characterizing, and catalytically testing SACs with a focus on correlating the structural perspective of the anchored single metal atoms to the observed catalytic performances. The grand challenge to successfully developing practical SACs is to find appropriate approaches to strongly anchor the single metal atoms and to keep them stable and functional during the desired catalytic reactions. I will highlight the recent advances to overcome this barrier to develop SACs for a variety of important catalytic transformations of molecules.
中文翻译：
受支持的单金属原子催化
最近在负载型单金属原子催化研究中的爆炸性增长证明了对这种新的非均相催化前沿的科学兴趣。负载型单原子催化剂（SAC）仅包含分散在适当载体表面原子上和/或与适当载体表面原子配位的孤立的单个原子。SAC不仅使昂贵金属的原子效率最大化，而且提供了一种替代策略来调整催化反应的活性和选择性。当单个金属原子牢固地锚定在高表面积载体上时，SAC提供了巨大的潜力来显着改变非均相催化领域，这对于实现许多重要技术至关重要。在此观点中，我将讨论在准备，表征，以及催化测试SAC，重点是将锚定的单个金属原子的结构角度与观察到的催化性能相关联。成功开发实用的SAC的最大挑战是找到合适的方法来牢固地锚定单个金属原子，并在所需的催化反应中保持它们的稳定和功能。我将重点介绍克服该障碍的最新进展，以开发用于各种重要分子催化转化的SAC。
更新日期：2016-11-29
中文翻译：
受支持的单金属原子催化
最近在负载型单金属原子催化研究中的爆炸性增长证明了对这种新的非均相催化前沿的科学兴趣。负载型单原子催化剂（SAC）仅包含分散在适当载体表面原子上和/或与适当载体表面原子配位的孤立的单个原子。SAC不仅使昂贵金属的原子效率最大化，而且提供了一种替代策略来调整催化反应的活性和选择性。当单个金属原子牢固地锚定在高表面积载体上时，SAC提供了巨大的潜力来显着改变非均相催化领域，这对于实现许多重要技术至关重要。在此观点中，我将讨论在准备，表征，以及催化测试SAC，重点是将锚定的单个金属原子的结构角度与观察到的催化性能相关联。成功开发实用的SAC的最大挑战是找到合适的方法来牢固地锚定单个金属原子，并在所需的催化反应中保持它们的稳定和功能。我将重点介绍克服该障碍的最新进展，以开发用于各种重要分子催化转化的SAC。
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