我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過近10余年攻關(guān)，在被稱為“第四代催化劑”的納米金屬簇催化劑研究領(lǐng)域獲得重大突破，提出用高分子保護(hù)方法制備納米級(jí)金屬膠體的新理論，找到了破解提高納米金屬簇催化效率這一世界難題的技術(shù)路徑，為金屬簇催化劑的工業(yè)應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)施方案。

　　作為化工領(lǐng)域的重要組成部分，催化劑的研究一直是各國(guó)科學(xué)家技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的重要領(lǐng)域。而在催化劑研究中，如何提高其催化效率則是這一競(jìng)爭(zhēng)的核心問題。大量的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，催化劑顆粒到納米級(jí)時(shí)會(huì)表現(xiàn)出獨(dú)特的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)，從而導(dǎo)致其催化活性和選擇性的飛躍。

　　而納米金屬簇則是納米類新型催化劑中最具發(fā)展?jié)摿Φ奈镔|(zhì)，被稱為“第四代催化劑”。中科院化學(xué)所劉漢范研究員在國(guó)家自然科學(xué)基金委的大力資助下，從上世紀(jì)90年代末即開始了用高分子穩(wěn)定納米級(jí)雙金屬簇的催化性能研究。

　　以劉漢范研究員為首的我國(guó)科研人員，在金屬簇催化劑研究中，選擇了“催化活性納米粒子的制備方法”這一世界納米金屬簇催化劑研究中的關(guān)鍵技術(shù)作為攻關(guān)目標(biāo)。該課題組運(yùn)用高分子基體效應(yīng)結(jié)合冷凍干燥技術(shù)，成功地實(shí)現(xiàn)了納米金屬簇的宏量合成，為納米金屬簇催化劑的工業(yè)化應(yīng)用提供了理論依據(jù)。并在此基礎(chǔ)上，首次將微波介電加熱技術(shù)應(yīng)用于納米金屬簇的合成制備，在世界上第一次實(shí)現(xiàn)了納米金屬簇催化劑的連續(xù)合成，成為世界上被廣泛推薦和引用的納米金屬簇催化劑制備新方法。