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含有钌并具有催化功能的物质称为钌催化剂。钌是一种浅灰色多价稀有金属元素，属于铂族金属。钌的性质很稳定，抗腐蚀性很强。地壳中的钌含量很少，但钌确实是铂族金属中最便宜的。
光催化剂的种类有很多，但是大多数光催化剂对紫外光范围具有较强的吸附性，而对可见光的吸附很差，进而对太阳能利用率很低。mno2作为一种半导体材料，具有窄的能隙和较高的比表面积，可以被可见光，而在光催化领域得到了广泛关注。。然而，纳米mno2具有较高的表面能，在催化过程中易团聚，且很难从溶液中分离出来，从而限制了其在实际废水处理中的应用。为了解决这一难题，可以将纳米mno2负载在基体上。
钌金属相比铑金属具有更低导烯烃异构化活性，因此能更为高产率地实现烯烃或炔烃的还原氢化反应 。钌金属也能在温和条件下实现羰基化合物的还原氢化反应，将醛或酮转变为相应的醇类化合物(式2)[2]。这一反应在工业上也有成功的应用，如将葡萄糖转变为山梨醇的反应。RuO4或Ru/C能够在高温以及高氢气压条件下实现羧酸的还原氢化反应，得到相应的醇。对于含炔基的硝基芳烃化合物，在Ru/C或Ru/Al2O3催化下，能够特异性地实现硝基的还原氢化反应。
一个真实的晶体总有一种或多种结构上的缺陷。晶格缺陷主要有点缺陷和线缺陷，此外还有面缺陷。内部缺陷的存在将会引起晶格的畸变，还会引起附加能级的出现。点缺陷:又可进一步区分为Schottky缺陷和Frenkel缺陷两种。前者是指一个金属原子缺位，原来的金属原子迁移到表面上去了；后者是由一个原子缺位和一个间隙原子组成。位错:位错即线缺陷，涉及一条原子线的偏离；当原子面在相互滑动过程中，已滑动与未滑动区域之间有一分界线，这条线就是位错。位错有两种基本类型，即边位错和螺旋位错。边位错是两个原子面的相对平移，结果是在一个完整的晶格上附加了半个原子面。边位错线上的每个格子点（分子、原子或离子），面对一个间隙，取代了邻近的格子点。杂质原子就易于在此间隙处富集。
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