MOF衍生氧化物负载金属纳米催化剂：协同催化N2O分解与CO氧化的新型平台

（编辑推荐）本研究创新性地通过热解MIL-101(Cr)制备钯负载催化剂，在CO/O2/He气氛中获得的(2%Pd/MIL)-T材料展现出卓越性能：140℃实现CO完全转化，550℃完成N2O分解（空速240,000 ml·h-1·gcat-1），其纳米晶Cr2O3域和碳基质均匀分散的Pd纳米颗粒为突破N2O高温分解瓶颈提供新策略。

　　

亮点

本研究揭示了通过精确调控金属有机框架（MOF）热解环境构建多功能纳米催化剂的新范式。在CO/O₂/He气氛中制备的(2%Pd/MIL)-T催化剂，如同被施以"分子炼金术"，其纳米晶Cr₂O₃骨架与碳基质的完美联姻，创造了令人惊叹的"低温烧CO（140℃），高温斩N₂O（550℃）"的双重催化奇迹。

结果与讨论

热重分析（TGA）显示MIL骨架在275-440℃发生"凤凰涅槃"式的转变（图S1）。X射线衍射（XRD）图谱中，那些如同"指纹"般独特的衍射峰证实了Cr₂O₃纳米晶的形成（空间群R-3c）。透射电镜（TEM）捕捉到的5-8nm钯纳米粒子，就像珍珠般均匀镶嵌在碳基质中。特别有趣的是，CO/O₂/He气氛处理的样品展现出"青春永驻"的特性——经过100小时老化实验后仍保持95%以上CO转化率，这归功于碳基质对Pd粒子的"防团聚铠甲"作用。

结论

这项研究如同打开了一扇"绿色催化"的新窗口：通过MOF热解工程，我们获得了具有"温度自适应"特性的纳米催化剂。其中Cr₂O₃纳米域扮演着"能量中转站"角色，而残留碳基质则如同"纳米牢笼"般稳定金属颗粒。这种"一石二鸟"的设计策略，为同时治理N₂O（温室气体）和CO（有毒气体）提供了工业应用前景。