近日，我院與香港城市大學等單位合作，在國際知名期刊Chemical Society Reviews上發表題為“Progress and challenges in structural, in situ and operando characterization of single-atom catalysts by X-ray based synchrotron radiation techniques”的綜述文章，我校為通訊單位，楊鴻斌教授為通訊作者，我院指導的研究生劉宇航為第一作者。

研究主要讨論了使用X射線同步輻射技術對單原子催化劑（SACs）進行結構、原位和原位表征的進展和挑戰，系統地總結了同步輻射技術在SACs表征方面的研究進展，以及同步輻射技術在SACs領域的原位/操作條件下的應用。

文章概括了X射線吸收光譜（XAS）、X射線發射光譜（XES）、共振X射線發射光譜（RIXS）和共振X射線發射光譜（RXES）等技術在測量價電子和跟蹤催化劑表面反應方面的重要作用。還強調了XAS和XES的精細光譜特征與SACs的幾何和電子結構信息之間的關聯。然而，SAC研究中這些表征技術的應用仍面臨許多挑戰，特别是在準備隻具有單一配位環境的SACs方面。此外，研究還讨論了光譜計算和密度泛函理論（DFT）建模方法在SACs的定量光譜分析中的應用，以及機器學習方法在實時數據分析和催化活性改進方面的潛力。最後，文章指出了未來發展高分辨率光譜實驗平台、可靠的光譜建模技術和深度機器學習方法的重要性，以推動高精度、微觀尺度的光譜表征技術和光譜分析方法的發展。