马丁教授，2005-2007，副研究员/中国科学院百人计划，中科院大连化学物理研究所；2007-2009，研究员，中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室；2009-至今，北京大学化学与分子工程学院研究员/教授。课题组主页：www.chem.pku.edu.cn/mading。
研究工作集中围绕能源相关的催化反应进行，着力于发展新的催化体系，结合operando表征手段来解决催化过程中的重要科学问题，包括：1）煤基/生物质基/天然气基合成气的催化转化：合成气和二氧化碳转化新路线的催化剂设计和反应机理研究；2）氢气制备和输运新催化剂过程设计；3）甲烷（页岩气）活化的新路径研究；高值化学品催化合成新体系；
2019年：北京大学十佳导师；腾讯科学探索奖；中国化学会-巴斯夫青年知识创新奖；上海光源杰出用户奖；国家自然科学奖二等奖（第四完成人）；
2018年：教育部长江学者特聘教授；中组部万人计划创新领军人才；2017年：中国科学十大进展；国家杰出青年基金获得者；中国催化青年奖；
最近，该团队与其它课题组合作分别于2021年9月1日和9月9日在ACS Catalysis（IF=13.084）上发表两篇最新取得成果。下面，对这两篇成果进行简要的介绍，以供大家学习和了解！
1. 北大&中科院金属所&中科院煤炭化学研究所：超越Pd SACs和Pd NPs，选择性>99%！Pd3/ND@G高效、低温直接脱氢
苯乙烯（ST）是各种聚合物生产中使用最广泛的原料之一，主要通过乙苯（EB）在氧化铁基催化剂上的直接脱氢（DDH）生产。目前，由于反应的吸热性质，DDH工艺需要大量过热蒸汽和高达620℃的反应温度才能较好的ST收率，从而导致高能耗和高耗水量。因此，开发具有良好低温活性的新型EB-DDH反应催化剂迫在眉睫。
研究发现，完全暴露的团簇催化剂（FECCs）可以提供邻近金属原子的催化位点，并保持完全的原子利用效率，提供各种结构可能性和催化可行性。此外，FECCs不仅具有超小尺寸，而且与载体的接触角小，可以提供金属原子与载体之间更强的相互作用，增加团簇的稳定性。
在2021年9月1日，北京大学马丁教授、中科院金属研究所刘洪阳研究员和中科院山西煤炭化学研究所温晓东研究员（共同通讯作者）等人报道了一种在杂化纳米金刚石-石墨烯载体上由平均3个钯（Pd）原子组成的完全暴露的Pd团簇（Pd3/ND@G），用于乙苯低温脱氢制苯乙烯。对比已报道的催化剂，Pd3/ND@G获得了完全暴露和原子分散的Pd团簇，显示出良好的催化性能，其中乙苯转化率为328 mmol gPd-1 h-1和苯乙烯选择性超过99%，并且在350 ℃无氧条件下的稳定性大大增强。
通过密度泛函理论（DFT）计算证明，每个团簇中相邻Pd原子之间的协同作用保证了乙苯中乙基上C-H键的有效活化和苯乙烯的容易脱附，比传统的Pd单原子催化剂（Pd SACs）和Pd纳米颗粒（Pd NPs）催化剂具有更高活性的关键。总之，该研究报道的这种精确控制完全暴露的Pd团簇的方法为在原子尺度上设计直接脱氢催化剂开辟了一条新的途径。
Cooperative Sites in Fully Exposed Pd Clusters for Low-Temperature Direct Dehydrogenation Reaction. ACS Catalysis, 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c01503.
https://doi.org/10.1021/acscatal.1c01503.
2. 北大&南开：探究Pt-CeO2-δ/MgO通过O2和H2O完全氧化CO的机理
CO氧化在汽车尾气处理和燃料电池工业过程中引起了广泛关注，其中铂（Pt）基催化剂是一种最有前途的催化剂。由于对O2或H2O氧化CO的反应机理了解有限，催化剂的效率仍低于行业要求，这两种反应机理拟遵循类似/相同的反应机理（Mars-van Krevelen反应机理）。但是，最近的研究结果表明，这种假设可能是不正确的。
在202年9月9日，北京大学马丁教授、南开大学张洪波特聘研究员和杜亚平教授（共同通讯作者）等人报道了一种MgO分散的CeO2-δ（CeO2-δ/MgO）负载分离的铂原子（Pt1）和纳米颗粒（Ptn）的催化剂，命名为0.5Pt-xCeO2-δ/MgO（x=0, 1, 2, 5, 10, 20），以建立两种类型的活性中心。
其中，一种仅在Pt NPs上方（I-型），另一种在Pt原子和可还原金属氧化物载体CeO2-δ（II-型）之间的界面处。通过对该催化剂进行了动力学、热力学和原位光谱分析，证明了O2的CO氧化在I-型位（Pt NPs）上经历Langmuir-Hinshelwood反应机理，而水-气转换（WGS）反应在Pt原子和可还原载体CeO2-δ（II-型）之间的界面处经历Mars-van Krevelen反应机理。
通过活化能评估和所应用的反应物和产物压力依赖性研究进行验证，其中系统性地减少了CO氧化的反应势垒（当Pt NPs的大小增加并且是独立的，就会获得O2）与CeO2-δ尺寸的变化无关，而WGS的反应势垒对CeO2-δ的尺寸非常敏感，并且对Pt NPs的尺寸略有惰性。此外，根据压力依赖性研究，作者发现CO和O2在Pt-CeO2-δ/MgO上存在竞争吸附，而CO和H2O之间没有竞争吸附。总之，该工作提供了令人信服的证据，证明H2O对CO氧化的促进作用是反应机理的改变，而不是H2O剂量分解的羟基的简单作用。
Complete CO Oxidation by O2 and H2O over Pt-CeO2-δ/MgO Following Langmuir-Hinshelwood and Mars-van Krevelen Mechanisms, Respectively. ACS Catalysis, 2020, DOI: 10.1021/acscatal.1c02507.
https://doi.org/10.1021/acscatal.1c02507.
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