为了完全弄清楚其中的奥秘，包信和小组借用由新近落成的上海光源装置产生的高强度X射线光，在X射线吸收精细结构谱线站（BL14W1）对真实催化反应过程中催化剂表面结构进行原位、动态表征，发现当催化过程达到稳态时，催化剂表面的铁物种处于低价的亚铁状态，这一结果很好地验证了基础研究和理论分析得到的结论。

　　通过与新源动力股份有限公司合作，包信和小组将这一催化剂应用到质子交换膜燃料电池燃料气氢气中微量一氧化碳脱除的实际过程，在燃料电池真实操作条件下（60～80摄氏度，25%CO2和15%水蒸气），成功地实现了一氧化碳完全脱除。这是世界上首次报道的用于燃料电池中CO高效脱除的实际应用结果。现在，该催化剂已正常运行超过1500小时，催化剂制备技术和催化反应过程已申报国家发明专利。

　　目标：实现贵金属的完全替代

　　包信和说：“当然，目前制备的催化剂中还是需要贵金属铂。不过我们已经明确了在这一高效的催化体系中铂的作用。除了提供一氧化碳吸附位以外，一个非常重要的作用就是像生物酶中的蛋白配体一样，通过与铁原子的相互作用提供了一种纳米界面限域机制，稳定了具有高活性的CUF结构，并在催化反应中实现了催化循环。”

　　依据这一概念，包信和小组正在寻找合适的衬底材料（如纳米结构碳材料、复合材料等），使其在催化剂中发挥与贵金属铂相似的功能，从而实现在这类催化剂中贵金属的完全替代。

　　包信和还特别指出，由这项研究发展起来的“界面限域催化”概念，为更深入地理解多相催化反应机制和创制新的纳米催化体系提供了重要的理论基础和科学指导。