近日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室包信和院士、潘秀莲研究员带领团队，在碳纳米管的限域催化研究方面取得新进展。相关结果发表于美国《国家科学院院刊》。碳纳米管可被认为是由石墨烯片卷曲形成的一维管状材料，其曲率导致原本对称分配的π电子云发生畸变，由管内向管外偏移，在管内外形成电势差。然而，小管径中限域催化剂的制备技术以及有效的表征手段一直是该领域的瓶颈。
而近日该研究组成功实现了在管径小至1.5纳米左右的单壁碳管内高效组装限域催化剂，并利用原位X-射线吸收光谱和拉曼光谱，分别跟踪反应过程中金属和碳管的电子结构变化，特别是通过单根碳管的实验，验证了上述预测：即碳管自身的电子结构直接决定着其对催化反应性能的调变作用。