基于胶体化学有望制备均匀且尺寸可控的预催化剂；然而，在反应条件下揭示从预催化剂到活性催化表面的原子级转变，以实现催化剂的机理设计，仍然是一个挑战。弗吉尼亚大学Sen Zhang、苏州大学吴张雄和中科大叶逸凡报道了一项环境压力X射线光电子能谱研究，其结合原位环境透射电子显微镜、红外光谱和理论计算，可阐明胶体镍纳米颗粒对CO₂加氢的表面催化位点。

本文要点

（1）研究发现，与胺封端的纳米颗粒相比，具有膦配体的Ni纳米颗粒表现出截然不同的表面演变。作者进一步揭示了，这是由于高温下P在的氧化（空气）或还原（CO₂+H₂）气体环境下的扩散造成的。

（2）与倾向于产生CH₄的金属Ni相比，所得到的NiPx表面对CO产生的选择性显著提高。通过设计多步掺入P来进一步消除表面金属Ni位点，作者还实现了CO在高速CO₂加氢中的单位选择性。

Xiangru Wei, et al. Surfactants Used in Colloidal Synthesis Modulate Ni Nanoparticle Surface Evolution for Selective CO2 Hydrogenation. JACS. 2023

DOI：10.1021/jacs.3c02739

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c02739