近日，我院梅剑教授团队在国际化工领域权威期刊《Chemical EngineeringScience》（新锐1区TOP期刊）上发表题为“Unlocking efficient toluene oxidation on LaMnO₃perovskite via Ru incorporation and in situ formed Mn–O–Ru bridge bonds”的研究论文。无锡学院为论文第一署名单位。

发性有机物（VOCs）是臭氧污染、细颗粒物（PM_2.5）生成的关键大气前体物，对生态环境与人体健康均存在显著危害。催化氧化技术是工业VOCs治理的主流技术。传统LaMnO₃钙钛矿催化剂存在低温催化活性不足、可利用活性位点少等短板；而采用常规浸渍法负载贵金属改性，又极易出现贵金属颗粒团聚、金属‑载体相互作用弱、长期运行稳定性差等现实问题，制约实际应用。

针对上述技术痛点，梅剑教授团队创新采用还原‑沉积制备策略，将少量贵金属钌（Ru）原位嵌入LaMnO₃钙钛矿晶格，成功构筑Ru‑LaMnO₃新型催化材料。研究证实，Ru掺杂可在催化剂界面原位生成Mn–O–Ru桥键结构，有效优化材料氧化还原性能，提升高价金属阳离子Mn⁴⁺、Ru⁴⁺占比，同时增加表面活性吸附氧含量，实现催化性能的协同提升。性能测试结果显示，在60000 cm³g^-1h^-1高空速工况下，该催化剂实现甲苯90%转化温度（T₉₀）低至237℃，220 ℃条件下CO₂选择性可达100%，甲苯能够被深度矿化。结合原位表征与动力学分析，团队进一步阐明甲苯氧化遵循Mars–van–Krevelen与Eley‑Rideal双路径协同作用机制。该研究成果为开发低温高效、副产物少的VOCs催化氧化新材料提供重要理论依据与设计思路。

论文信息：

Ruimin Zhang^#;Xue Wu^#;Xinyue Li;Yuxin Zhang;Zhihui Huang;Shuang Chen;Bing Liu;Jian Mei*, Unlocking efficient toluene oxidation on LaMnO₃perovskite via Ru incorporation and in situ formed Mn–O–Ru bridge bonds.Chemical Engineering Science，2027,339,125309.