Suzuki偶联反应是一种在有机合成工业中的重要反应，并在制药工业中扮演重要角色。Pd催化剂是suzuki反应的核心，然而，现有商用Pd催化剂中过高的Pd使用量，不仅造成了过高的使用成本，同时从催化剂中流失的Pd也会造成产物的污染。已有文献报道指出，只有将催化剂的钯载量降低至低于100ppm的水平，这些反应才能变得更具经济吸引力和安全性。为此，我们选择了自主开发的纤维素基元晶体（CECs）作为Pd催化剂的载体，将接近0价的Pd原子以低配位数原位固定在特定的晶面上，获得了一种兼具高活性和高稳定性的Pd-CECs单原子催化剂。利用X射线吸收谱，确定了Pd的配位方式及价态信息。通过研究Pd-CECs与反应物的中间体信息，确定了该催化剂可以作为suzuki反应发生的催化平台。通过EXAFS对氧化加成中间体的表征可以确定，对卤代烃的活化可以在Pd-CECs上原位发生，避免了Pd在反应过程中的流失。同时，CECs作为载体可以使苯硼酸类中间体活化，进一步提高反应的转化率。该催化剂可以适用于多个种类的反应物，并可以实现公斤级的催化反应应用，在20L的小试级反应体系下，可以获得超过15000000的转化数和超过300000 h-1的反应速度。
