由于條件溫和、活性高，生物質脂肪酸光脫羧制烷烴具有獲得碳氫化合物和經濟效益的巨大潛力。基于此，西班牙瓦倫西亞理工大學Hermenegildo García和四川大學胡常偉教授等人報道了使用TiO₂負載的單金屬Au或Pd和雙金屬Au-Pd催化劑（Au/TiO₂、Pd/TiO₂、Au-Pd/TiO₂）將己酸脫羧成烷烴。對比單金屬Au類似物相比，雙金屬Au-Pd催化劑表現出更好的光催化性能，在沒有H₂的情況下，雙金屬Au-Pd催化劑的己酸轉化率達到94.7%，對戊烷的選擇性接近100%。

VASP解讀

通過DFT計算，作者研究了1.5Au-0.8Pd/TiO₂（表示為Au@Pd）上光脫羧反應的反應位點和機理。計算結果表明，TiO₂(101)表面和金屬表面（Au@Pd、Au和Pd）對羧酸具有很強的吸附能。TiO₂(101)表面具有較大的反應表面積和較高的空穴濃度，是氧化反應位點。可能的半氧化反應機理步驟如下：

第一步是羧酸的吸附，計算出吸附能為-0.71 eV，表明羧酸分子與TiO₂表面有強烈的相互作用。結果表明，羧酸與TiO₂表面存在強相互作用，有利于后續反應的進行。

此外，還可能的還原半反應機理步驟：

由于?R在Au@Pd、Au和Pd表面的吸附也比在TiO₂(101)表面的吸附更有利，作者認為金屬納米粒子是還原反應的位點。Pd和Au對H?和R?的吸附更強，隨后形成H-R鍵的過電位表明，Au@Pd和Pd比Au具有更低的過電位。需注意，Pd具有更高的H-R解吸能，使得其初始反應速率和轉化率高于Au，但仍低于Au@Pd。因此，Au@Pd相對于Pd和Au具有更強的烷烴生成活性。

Enhanced Fatty Acid Photodecarboxylation over Bimetallic Au-Pd Core-Shell Nanoparticles Deposited on TiO₂. ACS Catal., 2023, DOI: 10.1021/acscatal.3c03793.