天大/南开JACS：沸石封装Ir单原子高效稳定催化丙烷脱氢！

本研究针对丙烷直接脱氢反应开发了一种锗取代S-1沸石封装的铱单原子催化剂。研究背景是传统催化剂在高温下易失活的问题。研究目的是通过Ge掺杂增强Ir与沸石骨架的相互作用，形成热稳定单原子位点。实验结果表明，该催化剂在600°C高温下丙烯生成速率达1249.2 molC₃H₆·gIr⁻¹·h⁻¹，在580°C连续运行800小时保持稳定。关键结论包括：Ge形成Ir-O-Ge键有效抑制Ir原子团聚；丙烷诱导生成低氧化态Ir位点降低C-H键断裂能垒至71.4 kJ·mol⁻¹；催化剂具有>97%丙烯选择性和优异抗积碳性能，可通过简单煅烧再生。