气氛限域,通常指的是通过特定的气氛环境对物质结构或反应过程进行限制或调控的现象。如何理解呢?我们以鸡蛋为例,一般来说,对于一个鸡蛋而言,蛋清和蛋黄是 “关键物”,受到蛋壳的保护,我们就可以理解为蛋壳“限域”了里面的“关键物”,使其不会受外界环境的影响而破败。
在催化领域,也有类似的“原理”,我们可以用某种相对刚性的物质来保护发挥关键作用的活性组分,例如把催化剂装进分子筛内部的孔道或者碳纳米管内,这就是通常所说的空间限域。但是空间限域也不尽善尽美,刚性结构在保护活性组分的同时,也可能在一定程度上阻碍活性组分充分发挥作用。
气氛限域则不同,是利用反应气氛环境的各种气体组分与催化剂之间的结合来调节化学反应,它更像一个灵活的“开关”,可以通过调节气体气氛环境,来“打开”或者“关闭”活性组分的某些特性,从而改变他们的“行为”方式。气氛限域是一种相对柔性和动态的调节方式,如同给活性组分提供了一个轻薄但有效的保护“壳”,不仅可以限域保护活性组分,还能够让活性组分充分发挥作用。(文/李荣坦 图/陈思)