近年来，由于具有催化活性强、经济成本低，贵金属单原子催化剂受到了广泛的关注。但在高温条件下，具有较高表面自由能的单原子极易发生迁移，形成团簇或者纳米颗粒，使催化活性降低。

近日，中国科学院城市环境研究所发现，高温诱导载体从Mn3O4到Mn2O3的相变过程，是将其表面单原子Pt物种牢固地限制在载体上的重要前提条件。AC-TEM、DRIFTS、XANES、EXAFS、XRD等表征证明，载体重构的过程中表面的Pt原子由Pt2+转化为Pt4+，Pt与载体之间的相互作用得到极大提升。这种合成策略制备的Pt1/R-Mn2O3-5D，在含水汽的空气下（800°C）煅烧5天后，仍保持单原子分散。与此同时，在不会发生重构的载体上负载的Pt单原子会在高温下团聚形成纳米颗粒。

研究结果充分表明，载体重构对于单原子的稳定起到极为重要的作用。进一步进行梯度H2O2蚀刻，能够将亚表层的单原子Pt暴露出来，从而提升催化活性，在苛刻高温催化环境中表现出优异的CH4催化氧化活性与结构稳定性。在60小时的循环高温稳定性实验中，催化剂活性没有发生劣化，且反应后的催化剂性质没有发生改变。该制备方法为成功解决贵金属SACs在高温下的不稳定性问题提供了新策略。