让“无线”成为可能——热催化反应的电势测量新范式 | Nature Catalysis

本文介绍了MIT化学系Yogesh Surendranath团队提出的一种新型“无线电势测量技术（Wireless Potentiometry）”，用于解决在热催化反应中绝缘载体催化剂电势难以直接测量的问题。研究背景指出，催化剂的电化学电势是异相催化研究中的关键参数，但传统方法在绝缘载体（如SiO₂, Al₂O₃）上无法应用。该技术通过引入极低浓度的可逆氧化还原分子探针，实现了对催化剂电势的实时、非侵入式监测，适用于多种反应条件（如不同pH和溶剂环境）。研究验证了技术的通用性和准确性，并在甲酸氧化反应中揭示了不同催化剂（Pt/SiO₂、Pt/Al₂O₃、Pt/TiO₂）在氧化还原路径、极化灵敏度和中毒行为上的本质区别。结论表明，该技术为催化机制研究提供了新的观察维度，有望应用于更多复杂反应体系。