催化研究傳統上依賴于穩態條件，導致時間平均數據集無法區分活性物種和旁觀物種。這種限制可能會導致對催化功能的誤解，因為負責產生所需反應產物的短壽命中間體的信號通常會被更強烈的旁觀物種所掩蓋。時間分辨環境壓力 X 射線光電子能譜 (tr-APXPS) 通過在反應條件下結合微秒時間分辨率來緩解此問題。
近日，瑞典隆德大學Andrey Shavorskiy使用 tr-APXPS，通過同時跟蹤反應產物、表面中間體和催化劑響應來研究 Pt(111) 上 CO 的氧化。
文章要點
1）研究結果表明，化學吸附氧，而不是 Pt 表面氧化物，是與 CO 反應形成 CO2 的主要物種，支持主要的 Langmuir-Hinshelwood 機制。結果為催化中備受爭議的反應提供了新的見解。
2）除了使用 CO 脈沖來確定活性物種之外，研究人員還展示了如何仔細調整脈沖參數以進行動態催化劑操作以增強 CO2 的形成。
參考文獻
Eads, C.N., Wang, W., Küst, U. et al. Resolving active species during the carbon monoxide oxidation over Pt(111) on the microsecond timescale. Nat Commun 16, 1216 (2025).
DOI：10.1038/s41467-025-56576-5
https://doi.org/10.1038/s41467-025-56576-5
