촉매 반응은 반응 분자와 촉매 표면의 전자의 교환을 통해 진행되기 때문에, 촉매 표면의 원소 종이나 그 서열 및 촉매의 전자 상태가 중요한 인자가된다.정수 조성비로 규칙적인 원자 서열을 갖는 "금속간 화합물"은 독특한 표면 규칙 구조 및 전자 상태를 갖기 때문에, 신규 촉매로서 최근 주목을 받게 되어 왔다.

　본 연구 그룹은 금속간 화합물의 일종이며, 자성·스핀트로닉스 재료, 열전 재료 및 형상 기억 합금으로서 유명한 「호이슬러 합금」에 주목.촉매로서는 무명이었지만, 원소의 조합이 무수하게 존재하는 것, 제XNUMX 원소 치환이 가능하기 때문에, 촉매 기능을 튜닝할 수 있는 신규 고기능 촉매의 발견으로 이어진다고 생각했다.

　이번, 일부 호이슬러 합금으로 알킨의 선택 수소화 반응에 대한 촉매 특성에 대해 상세히 조사함과 함께, 제XNUMX 원소 치환에 의한 촉매 기능 제어를 시도했다.그 결과, 호이슬러 합금이, 비교 시료로 한 순 코발트보다 높은 알켄 선택율을 유지할 수 있는 것, 원소 치환에 의해 촉매 특성을 계통적으로 제어할 수 있는 것이 실증되었다.

　이번에 발견한 우수한 촉매는 귀금속을 포함하지 않기 때문에, 귀금속 대체 촉매로서 기대되는 것 외에, 동일한 결정 구조를 유지한 채로 원소 치환에 의한 변화의 효과를 독립적으로 이용할 수 있기 때문에, 금속간 화합물 촉매의 메카니즘 해명을 위한 플랫폼으로서도 이용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

논문 정보:【Science Advances】Catalysis tunable Heusler alloys in selective hydrogenation of alkyne –Anew potential for old materials–