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烷烃临氧催化转化对高效利用非煤基碳资源(天然气、煤层气、页岩气等)具有重要基础和应用意义。但烷烃的临氧催化转化通常是高放热反应，多存在较大幅度的温度梯度和浓度梯度，反应动力学测试获得的大多是表观的总包结果。本报告着重介绍表面结构规整和活性中心位均一的模型催化剂表面的构建，并结合丰富多样的表面科学仪器和原位谱学手段，研究临氧条件下烷烃分子(甲烷和丙烷)在Pt-族金属(含钒氧化物促进的)模型催化表面的活化转化，以获得更为准确的动力学数据、构建催化剂的构效关系、明确催化剂的活性表面和相关过程的机理。