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金属纳米粒子催化剂是一类重要的功能材料，因其优异的催化活性和选择性，被广泛应用于石油化工、能源转化和环境治理等领域。与传统的块体催化剂相比，金属纳米催化剂具有较高的比表面积和丰富的活性位点，能够在较低温度下实现高效催化反应。然而，金属纳米粒子在实际反应环境中往往会经历动态结构变化，可能导致催化活性和稳定性下降，从而带来了催化剂寿命管理和反应器优化的挑战。
为此，
浙江大学肖丰收&王亮团队
在Nature Chemical Engineering期刊上发表了题为“Managing dynamic catalyst changes to upgrade reactors and reaction processes”的最新评述文章。
该团队总结了当前工业过程中负载型金属催化剂及其相应反应器的特征动力学行为，并探讨了通过控制反应环境和金属-载体相互作用来实现金属催化剂可编程变化的策略。利用这些调控方法，研究人员发现了催化剂在不同反应条件下的动态演变规律，并提出了优化催化剂结构以提升催化效率的路径。
研究发现，这些技术可有效提升催化剂的稳定性和选择性，为反应器和反应路线的升级提供了新途径，有望提高化学生产效率并简化工艺流程。此外，该研究还强调了将催化剂的原子尺度结构演变与工业规模反应器设计相结合的重要性，为未来催化剂的智能调控和工业应用奠定了理论基础。
肖丰收
，浙江大学化学工程与生物工程学院教授。1986-1990年获得理学博士学位（吉林大学、大连化物所以及日本北海道大学联合培养）。1996年入选教育部优秀青年教师；1997年获得跨世纪优秀人才资助；1998年获得国家杰出青年资助；2022年入选2021年度中国化学会会士。
2020年—2024年，发表了4篇Science！
王亮
，浙江大学“百人计划”研究员，博士生导师，九三学社社员。1986年9月出生于山东，分别于2008和2013年从吉林大学获得理学学士和理学博士学位，导师为肖丰收教授。随后加入浙江大学从事博士后研究工作，合作导师为肖丰收教授。主要研究纳米与多孔催化材料及其在碳资源转化与精细化学品合成方面的应用。以通讯/第一作者身份发表多篇SCI论文（包括Science, Nature Catal., Nature Nanotechnol., J. Am. Chem. Soc., Nature Commun., Angew. Chem., ACS Catal.等）
(1) 本文总结了当前工业过程中负载型金属催化剂及其对应反应器的特征动态行为，探讨了金属催化剂在化学环境中经历的动态结构变化，以及这些变化对反应过程和反应器升级的影响。
(2) 研究通过控制反应环境和金属-载体相互作用，探索了金属催化剂可编程变化的最新进展。结果表明，这些调控策略能够优化催化剂性能，提高反应效率，并简化生产流程。
（3）研究指出，升级现有反应器的需求对催化剂动态结构变化的管理提出了更高要求，强调了从原子尺度调控催化剂结构到工业规模反应器应用之间的联系，为催化与反应工程的进一步发展提供了新的思路。
