空间限域下的分子有可能表现出新奇的物理和化学行为。由于各向异性表面具有特殊的原子级尺寸结构，吸附分子的取向和迁移受到强烈限制，使分子上特定的化学键优先活化并有选择地促成特定化学反应的发生。借助超高真空扫描隧道显微镜等表面分析技术，结合密度泛函理论计算，我们从原子级尺度上研究各向异性金属表面上长链烷烃在一维限域下的化学过程。基于表面一维限域化学反应概念，我们在Au(110)表面在相对温和的条件下(440 K)实现了烷烃的选择性脱氢聚合[1]，改变了人们长期以来对烷烃化学性质的传统观念，拓展了对金催化性能的认识，并为实现烷烃的高效低成本利用开辟了一个可能的路径。仔细研究表明，长链烷烃末端碳氢键的选择性活化，得益于Au(110)表面缺行再构形成的原子尺度沟槽，这些平行沟槽对烷烃分子的取向和迁移起到有效的几何限域作用。结合DFT 理论计算，我们从动力学和热力学角度分析了碳- 氢键活化和碳-碳偶联这两个基本过程，并试图揭示烷烃脱氢聚合的微观机制。