维度网讯，4月1日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心消息显示，刘洪阳研究员团队在亚纳米尺度原子级分散金属加氢催化剂研究中取得进展。团队在富缺陷石墨烯载体上构筑钯双原子活性位点，针对工业乙炔半加氢工艺中“高活性与高选择性难以兼得”的问题给出新方案。相关成果已发表于《自然·通讯》。

这项研究对应的是乙烯生产中的关键净化环节。乙烯年产量已超过2亿吨，是聚烯烃工业的基础原料。在石脑油蒸汽裂解制乙烯过程中，原料气中的少量乙炔会毒化下游聚合催化剂，因此工业上普遍采用半加氢工艺脱除乙炔。但在现有路线下，乙烯进一步加氢生成乙烷在热力学上更占优势，传统纳米钯催化剂虽然活性较高，却往往牺牲乙烯选择性，造成乙烯损耗。

围绕这一瓶颈，刘洪阳团队联合北京大学马丁院士团队、重庆大学孙耿副教授团队开展协同攻关，利用羧酸钯盐分散性的溶剂依赖效应，在富缺陷石墨烯表面精准构筑钯双原子活性位点。实验数据显示，该钯双原子催化剂在100℃条件下即可实现乙炔完全转化，乙烯选择性达到93.2%，并在连续100小时稳定性测试中未见失活。

从技术路线看，这一成果的核心不只是把活性位从传统纳米钯推进到原子级分散，更在于通过钯双原子位点同步兼顾转化效率和产物控制。对于乙炔半加氢工艺而言，这意味着在降低乙烯过度加氢损失方面获得了新的催化剂方案。若后续放大验证顺利推进，钯双原子催化剂有望为乙烯装置提质降耗和高选择性催化提供新的工程路径。

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