维度网讯，加州大学洛杉矶分校Samueli工程学院的研究团队发现，新型铜基单原子合金催化剂有望优化丙烯的生产流程，降低能源消耗和运营成本。丙烯是制造聚丙烯塑料的重要原料，当前工业方法能耗高且催化剂易损耗。

在《Chem Catalysis》期刊上发表的研究中，Philippe Sautet带领团队通过计算建模，设计了一种基于单原子合金的替代催化剂。这种材料能提高丙烷脱氢的效率，减少能量需求，并抑制碳积累，从而避免工艺中断。

研究人员模拟了铜基合金中嵌入铪或铱孤立原子的结构，结果显示其催化活性优于传统的铂催化剂。模拟分析表明，孤立的金属原子能更精准地控制丙烷中的氢-碳键活化，提升丙烯的选择性。

Philippe Sautet表示：“用这些材料替代铂，可以实现更高效的丙烯和氢气生产，同时限制焦炭形成。”

单原子合金结构通过将少量活性金属分散在铜表面，减少了副反应，增强了工艺稳定性。Sautet解释道：“这些铜基单原子合金之所以有效，是因为它们的结构。有足够的活性金属进行反应，但不会多到产生废物或不需要的副产物。”

这些发现基于计算预测，需进一步实验验证才能应用于工业。研究指出，以往实验已在类似催化剂系统中观察到高选择性，支持该方法的可行性，但可扩展性仍需评估。

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