Core Insights - Chinese researchers have achieved a significant breakthrough in catalytic technology, reaching nearly 100% utilization of precious metal atoms, which enhances the catalytic value of these metals at the microscopic level, paving the way for the design and production of new generation efficient and low-cost catalysts [1][2] - The research was conducted by the New Energy Chemical team at Tianjin University and published in the international journal "Science" on September 26 [1] - Catalysts are essential in modern chemical industries, with precious metals being key components that influence energy efficiency and sustainability in chemical processes [1] Group 1 - The "atomic extraction" technology developed by Tianjin University has achieved nearly 100% precious metal atom utilization, significantly improving the catalytic efficiency of propane dehydrogenation for propylene production [2] - This new method can reduce the amount of precious metals used by approximately 90% compared to traditional catalysts, addressing the high cost and strong reliance on precious metal resources in the propylene industry [2] - The research involved collaboration with Tianjin Normal University, Peking University, and Zhejiang University of Technology [3] Group 2 - The team leader, Gong Jinlong, stated that this achievement not only realizes close to 100% precious metal atom utilization but also opens new pathways for the design of efficient catalysts [3] - The ongoing efforts aim to integrate fundamental research with practical applications to provide critical technological support for the green and low-carbon transformation of the chemical industry [3]

近日，我国科研人员在催化科技前沿取得重大突破，在催化反应中实现近100%的贵金属原子利用 率，使得贵金属原子的催化价值在微观尺度上得以极致发挥，为新一代高效、低成本催化剂的设计与制 备开辟了新路径，将助力化工生产更加低碳、高效、可持续。 这一成果由天津大学新能源化工团队取得，相关研究成果于9月26日在国际学术期刊《科学》上发 表。 催化剂被誉为现代化学工业的"心脏"，在众多化学反应中发挥着不可替代的加速作用，贵金属是催 化剂中的关键组分，其用量关乎化工过程的节能增效，是化工产业低碳变革和可持续发展的关键"卡 口"。如何最大化贵金属利用效率、逼近其原子经济性极限，已成为国际化工领域竞相争夺的焦点。 在传统催化反应中，贵金属原子易聚集成较大颗粒，导致大量原子埋藏在颗粒内部，无法参与表面 反应，催化效率较低。这一问题在丙烯生产的关键工艺丙烷脱氢中尤为突出。 面对这一挑战，天津大学新能源化工团队经过近十年持续攻关，研发出"原子抽提"技术，实现了近 100%的贵金属原子利用率，极大地提高了丙烷脱氢制丙烯的催化效率。相比传统催化剂，该方法可使 贵金属用量减少约90%，成功解决了丙烯产业长期面临的催化剂成本高、贵金属资源依 ...

在传统催化反应中，贵金属原子易聚集成较大颗粒，导致大量原子埋藏在颗粒内部，无法参与表面反应，催化效率在低位徘徊。这一问题在丙烯生产的关键 工艺，丙烷脱氢中尤为突出。丙烯是世界上产量最大的化工品之一，是塑料、橡胶、纤维、医药等领域重要的基础原料，2024年中国丙烯产量占全球总产量 三分之一，总产值超过6000亿元人民币。丙烷脱氢生产中约有高达三分之二的工艺采用贵金属催化剂，但传统催化剂依赖稀缺贵金属、原子利用率低，严重 制约了行业可持续发展。 面对这一挑战，巩金龙教授带领研究团队经过近十年潜心研究，开创性地研发出"原子抽提"技术：通过在颗粒表面构造可选择性吸引贵金属原子的结构单 元，将包埋在颗粒内部的贵金属原子逐一吸引到表面，实现了近百分之百的贵金属原子利用率，显著提高了丙烷脱氢制丙烯的催化效率。相比传统催化剂， 该方法可使贵金属用量减少约90%。这项突破成功解决了丙烯产业长期面临的催化剂成本高、贵金属资源依赖强等核心瓶颈，为推动化工行业向"低耗、高 效、绿色"转型提供了关键技术支撑。天津师范大学、北京大学及浙江工业大学也参与了合作研究。 催化剂被誉为现代化学工业的"心脏"，在众多化学反应中发挥着不可替代的加速 ...

近日，我国科研人员在催化科技前沿取得重大突破，在催化反应中实现近100%的贵金属原子利用率， 使得贵金属原子的催化价值在微观尺度上得以极致发挥，为新一代高效、低成本催化剂的设计与制备开 辟了新路径，将助力化工生产更加低碳、高效、可持续。 这一成果由天津大学新能源化工团队取得，相关研究成果于9月26日在国际学术期刊《科学》上发表。 天津大学新能源化工团队成员在做催化剂性能测试。（受访者供图） 天津大学新能源化工团队成员在做催化剂相关测试。（受访者供图） 面对这一挑战，天津大学新能源化工团队经过近十年持续攻关，研发出"原子抽提"技术，实现了近 100%的贵金属原子利用率，极大地提高了丙烷脱氢制丙烯的催化效率。相比传统催化剂，该方法可使 贵金属用量减少约90%，成功解决了丙烯产业长期面临的催化剂成本高、贵金属资源依赖强等核心瓶 颈，为丙烯乃至整个化工行业提供了一条低成本、可持续的技术路径。 据悉，天津师范大学、北京大学及浙江工业大学也参与了合作研究。 团队负责人巩金龙说："该成果不仅实现了接近100%的贵金属原子利用率，也为高效催化剂的设计开拓 了新路径。我们将持续推进基础研究与应用实践的深度融合，为化工行业绿色低 ...