综述：突破活性-选择性平衡：Pt-Fe-Pt活性位点实现巴豆醛选择性多相氢化

编辑推荐：本文报道了一种新型Pt-Fe-Pt异质三聚体催化剂，通过精确排列的Pt原子位点（Pt-Fe-Pt）打破传统多相氢化（heterogeneous hydrogenation）中活性与选择性的权衡，在巴豆醛（crotonaldehyde）反应中高效选择氢化C═O键，同时保留C═C键，为定向催化设计提供新思路。

　　催化瓶颈：Pt-Fe-Pt活性位点的设计奥秘
在化学催化领域，多相氢化反应（heterogeneous hydrogenation）长期面临活性与选择性难以兼得的挑战。传统催化剂往往在氢化目标基团（如C═O）时，不可避免地攻击其他不饱和键（如C═C）。Shen团队的最新研究通过构建原子级精确的Pt-Fe-Pt异质三聚体，为这一难题提供了创新解决方案。

精准原子排列：催化活性的关键
研究团队采用高密度Pt原子阵列，通过Fe原子桥接形成Pt-Fe-Pt活性中心。这种结构不仅增强了金属-载体相互作用，还通过电子效应调控Pt的d带中心，使C═O键的吸附能显著高于C═C键。密度泛函理论（DFT）计算显示，Pt-Fe-Pt位点对巴豆醛中C═O键的吸附能比传统Pt催化剂提高1.8倍，而C═C键的吸附几乎不受影响。

选择性氢化的分子机制
在巴豆醛（CH₃CH═CHCHO）氢化实验中，该催化剂对目标产物巴豆醇（CH₃CH═CHCH₂OH）的选择性高达92%，反应速率较传统Pt催化剂提升3倍。原位红外光谱证实，C═O键在Pt-Fe-Pt位点优先活化，而C═C键因空间位阻效应保持稳定。这种“分子剪刀”般的精准切割能力，归功于Fe原子对Pt电子结构的调制作用。

工业应用潜力与未来展望
该催化剂在连续流动反应器中表现出优异的稳定性，500小时测试后活性仅下降7%。团队进一步发现，该设计策略可拓展至α,β-不饱和醛类体系，为药物中间体（如香叶醇）和香料分子的绿色合成开辟新路径。未来研究将聚焦于调控Fe/Pt比例，以适配更多复杂底物的选择性转化需求。