计算机四级网络工程师试题结构计算机四级网络工程师知识点

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　　研究纳米催化剂表界面信息，是指导催化剂设计的重要手段。拉曼光谱可以检测催化剂表面物种信息，但是普通拉曼技术信号太弱，必须经过拉曼增强才能检测到衡量物种。

　　问题在于：具有拉曼增强技术的币族金属往往容易和催化体系发生作用，干扰检测结果。

　　有鉴于此，厦门大学李剑锋教授、陈秉辉教授以及傅钢教授等人基于SHINERS技术，进一步发展了一种卫星结构的SHINERS-纳米催化剂复合材料，实现了对纳米催化剂表面催化过程的原位动态研究。

　　图1. SHINERS-satellite结构原理示意图

　　这种SHINERS-satellite结构材料的主要优势在于：超薄无针孔的惰性SiO2壳层杜绝了反应体系对Au内核的干扰，并且，不会与表面的纳米催化剂之间进行电荷传递，使检测信息放大而又真实。

　　图2. 各种SHINERS-satellite结构材料

　　基于这种SHINERS-satellite结构材料，研究人员原位考察了PtFe纳米催化剂（低温）和Pd纳米催化剂（高温）表面的CO氧化过程，发现：

　　1）在PtFe体系中，Fe中心起到弱化Pt-C键和活化O2的作用，使得CO氧化遵循Langmuir–Hinshelwood机理。

　　2）在Pd体系中，直到CO开始脱附，活性O2物种才出现，导致反应Eley-Rideal机理。

　　图3. SHINERS-satellite原位研究PtFe表面CO氧化过程

　　图4. SHINERS-satellite原位研究Pd表面CO氧化过程

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　　Hua Zhang, Gang Fu, Bing-HuiChen, Jian-Feng Li et al.In situ dynamic tracking of heterogeneousnanocatalytic processes by shell-isolated nanoparticle-enhanced Ramanspectroscopy. Nature Communications 2017, 8, 15447.

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