实现碳中和对于减少温室气体排放和应对全球气候变化具有重要意义。在实现碳中和的道路上，氢能是一种不可或缺的二次能源形式，正成为全球能源技术革命和产业发展的主要方向。然而，氢的低密度和宽可燃性范围使其存储和运输成为大规模应用的主要问题。基于一对能够进行高度可逆加氢和脱氢反应的有机化合物的储氢和释氢技术称为液态有机氢载体（LOHC）储氢，被认为是最有前途的储氢方法之一。甲酸、甲基环己烷、2 - 苄基甲苯和N - 乙基咔唑（NEC）是常见的LOHC材料。许多研究表明，NEC/十二氢 - N - 乙基咔唑（H12 - NEC）被认为是理想的LOHC候选物。目前，H12 - NEC脱氢反应面临着反应温度高和脱氢速率慢的问题，这不利于其在氢燃料电池汽车等移动介质中的应用。改进脱氢催化剂是解决上述问题的主要手段。

用于LOHC脱氢反应的负载型贵金属催化剂表现出优异的催化性能。先前的研究表明，Pd、Pt、Ru、Rh和Ag等金属是LOHC脱氢的活性位点，并且载体通过协同效应影响金属的催化活性。Pd在H12 - NEC脱氢反应中具有高吸附能、机理明确和高活性的优点。H12 - NEC脱氢的常见载体包括Al₂O₃、活性炭、TiO₂和SiO₂。在早期的工作中，SiO₂作为制备LOHC脱氢催化剂的载体引起了广泛关注，因其来源广泛、价格低廉和热稳定性好，但Pd/SiO₂的催化效果并不令人满意。Smith等人使用5 wt%的Pd/SiO₂催化H12 - NEC脱氢，结果表明在170℃下12小时后，H12 - NEC的氢释放量仅为4.0 wt%。制备的Pd/SiO₂的金属分散度低至4.2%。低金属分散度意味着在SiO₂表面可能会发生严重的金属团聚和形成较大的金属颗粒，这会显著降低金属颗粒的利用率并影响SiO₂的结构性质。如何设计和制备具有高金属分散度的金属/SiO₂是提高其催化性能的关键。

有序介孔SiO₂材料近年来引起了广泛关注，因为它们可以显著改善反应物的吸附和扩散性质，并增加Pd纳米颗粒的可及性。此外，介孔载体的“尺寸效应”有利于金属纳米颗粒（NPs）的分散。KIT - 6是一种典型的有序介孔SiO₂，具有相互贯穿的双连续网络通道和三维立方Ia3d对称结构。KIT - 6独特的孔结构使其在许多反应中表现出高催化活性和优异的稳定性。选择合适的载体来制备金属负载型催化剂对于促进金属颗粒的分散和提高催化活性非常重要。催化剂的制备方法对其物理和化学性质起着决定性的作用。金属负载型催化剂的制备过程可分为金属前驱体的负载和还原两部分。

负载方法包括湿浸渍、干浸渍、机械混合和无机金属化学吸附（ICA）。湿浸渍和干浸渍是最常用的负载金属的方法，它简单且可调节，但在大多数情况下，金属前驱体的沉积是随机的，这不利于金属的分散。SiO₂表面有丰富的硅醇基团（Si - OH），因此ICA可用于金属负载SiO₂的过程中。在ICA中，无机碱与SiO₂上的Si - OH相互作用形成Si - O - M₁⁺（M₁ = K⁺和Na⁺等）。在加入阳离子金属前驱体后，M₁与M₂（M₂ = Pd²⁺、Pt²⁺、Ir²⁺等）发生无机化学反应，形成(Si - O - )₂ - M₂²⁺，确保M₂能够精确地吸附在Si - OH的位置。Ding等人使用ICA合成了10种金属颗粒尺寸小于3 nm的双金属催化剂，制备的催化剂在乙炔选择性加氢反应中表现出优异的催化性能。金属前驱体的还原过程与金属颗粒的成核和生长密切相关。近年来，使用超声化学还原法制备金属纳米颗粒引起了广泛关注。超声产生的声空化引起的一系列化学效应可以帮助弱还原剂在温和条件下快速还原金属离子。Hong等人以活性炭为载体，通过超声辅助乙二醇还原制备了Pd/C催化剂。结果表明，使用普通超声清洗器（频率为40 kHz，功率为120 W）在室温下处理10分钟，得到了具有优异电催化性能的Pd/C催化剂。他们发现将乙二醇和H₂PdCl₄混合一周后没有形成Pd纳米颗粒。

高金属分散度可以显著缩短金属活性位点之间的距离，提高金属利用效率。因此，制备具有高金属分散度的负载型催化剂具有重要意义。ICA和超声辅助还原都有利于金属在SiO₂表面的分散。在本文中，通过ICA和超声辅助还原制备了Pd - EU/KIT - 6催化剂，并研究了其对制备的催化剂上的H12 - NEC脱氢性能。使用负载在介孔SiO₂上的催化剂进行H12 - NEC脱氢反应的工作尚未见报道。发现通过用NaOH处理Si - OH可得到Si - O - Na⁺。通过Pd(NH₃)₄²⁺与Na⁺的无机化学反应，得到定位吸附在K6上的Si - OH的(Si - O - )₂ - Pd(NH₄)²⁺。通过超声辅助异丙醇还原(Si - O - )₂ - Pd(NH₄)²⁺后，O与Pd配位形成的类似螯合物的结构稳定了Pd纳米颗粒。制备的Pd - EU/KIT - 6表现出高催化活性和优异的循环稳定性。