With the support of the National Natural Science Foundation of China and the CAS Bairen Program, a team led by Prof. GAO Qiuming from the CAS Shanghai Institute of Ceramics has made remarkable progress in studies on the preparation of organic-inorganic hybrid composites and their performance.

    As a good catalyst, the precious nanometer metals have received attention from various fields. However, because of a large number of reactive atoms on their surface, the nanoparticles are usually unstable and easy to aggregate over time, leading the loss of the performance of the nanomaterials. To solve the problem, Prof. Gao and colleagues have explored the use of hyperbranched polymers for encapsulating palladium nanoparticles in the context of supported catalysts by combining Polyamidoamine (PAMAM) with mesoporous SiO2. PAMAM is a nano-scale organic polymer with a flexible dendrite structure while SiO2 is an excellent carrier with a rigid, uniform open-pore framework. By taking advantages of the two, the combination provides a good micro-environment for preparing nano-materials for a good nanoparticle catalyst, raising its activity by 1.5 times. Furthermore, These catalysts can be easily recovered, reused multiple times, and preserved for one month in the air, maintaining high catalytic efficiencies.

    The work was published online by the Journal of American Chemical Society on the December 23 with the title of "Heterogeneous Hydrogenation Catalyses over Recyclable Pd(0) Nanoparticle Catalysts Stabilized by PAMAM-SBA-15 Organic-Inorganic Hybrid Composites," and highlighted by the journal Science.