記者從(cong) 中國科學院大連化學物理研究所獲悉，該所研究人員發現了一種可替代貴金屬金或銀的銅催化劑，它在催化加氫反應中表現出與(yu) 傳(chuan) 統銅催化劑完全不同卻與(yu) 金、銀接近的性能，相關(guan) 研究成果近日發表在《科學—進展》上。

原子的外圍電子結構常常決(jue) 定著金屬的化學性質。與(yu) 金、銀相比，同族的非貴金屬銅更易獲得並且價(jia) 格便宜，但由於(yu) 銅金屬更容易失去外圍電子，因而在催化反應中也更易被氧化。金屬銅在氧化或加氫等催化反應中，常表現出銅零價(jia) 和一價(jia) 共存的化學態，因此銅催化劑的化學性質並不穩定。

為(wei) 提高銅催化劑的穩定性，中科院大連化物所孫劍研究團隊通過嚐試“高能等離子體(ti) 流轟擊”的方法來改變銅的外圍電子結構，使銅表現出貴金屬金和銀的特性，以此來替代金、銀催化劑，這種等離子體(ti) 流轟擊銅改變其電子結構的過程被科研人員比喻為(wei) 對銅催化劑的“冷凍”處理。

據了解，“冷凍”是采用磁控濺射裝置，在電場驅動下，通過被等離子體(ti) 化的氬氣產(chan) 生的高能粒子流，定向的轟擊銅金屬靶，使得金屬銅以原子形式均勻沉積於(yu) 載體(ti) 表麵。

實驗結果顯示，被“冷凍”的銅納米顆粒在反應過程中可被鎖定在金屬態，反應過程中的“冷凍”銅納米顆粒催化劑也表現出了與(yu) 貴金屬金或銀極其類似的催化性能，顛覆了銅催化劑利於(yu) 發生深度加氫反應而生成乙二醇和乙醇等醇類化合物的傳(chuan) 統認知，從(cong) 而證明了銅金屬經過處理後，可以表現出與(yu) 貴金屬金或銀極其類似的催化性能。