報告題目：納米反應(yīng)器的構(gòu)筑

報告人：劉 健 研究員

報告時間：2021年10月18日上午10:50

報告地點：先進(jìn)制造大樓西樓A308室

報告摘要：

設(shè)計合適的反應(yīng)器并優(yōu)化操作條件是化學(xué)工程中至關(guān)重要的步驟。納米反應(yīng)器與常規(guī)意義上的化學(xué)反應(yīng)器不同，是指化學(xué)反應(yīng)受納米尺度調(diào)制的介觀環(huán)境，具體表現(xiàn)為反應(yīng)的介質(zhì)、載體、界面等。納米反應(yīng)器以納米材料或具有納米結(jié)構(gòu)的物質(zhì)最為代表，為反應(yīng)提供一種納米尺度的空間，使化學(xué)反應(yīng)受限于該納米空間范圍內(nèi)且可以在納米甚至分子、原子水平上進(jìn)行調(diào)控。自然界中的化學(xué)轉(zhuǎn)化往往以串聯(lián)反應(yīng)的形式在限域的空間內(nèi)完成，這種限域的空間可以是幾個納米的酶，也可以是微米級的細(xì)胞。在材料科學(xué)領(lǐng)域，通過模擬酶、細(xì)胞而設(shè)計的微/納米反應(yīng)器，不僅可以提高反應(yīng)的效率和選擇性，而且這些“人造細(xì)胞”可以在溫和的條件下催化化學(xué)反應(yīng)。

本報告將以發(fā)展了分子水平設(shè)計策略為主線，介紹微/納米反應(yīng)器的構(gòu)筑，主要內(nèi)容如下：1. 實現(xiàn)不同形貌和結(jié)構(gòu)的納米反應(yīng)器定制；基于空間限域效應(yīng)、隔離效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)等催化機制，將構(gòu)筑的微/納米反應(yīng)器應(yīng)用于催化理論基礎(chǔ)研究；2. 認(rèn)識微/納空間中的催化反應(yīng)過程，揭示納米反應(yīng)器中串聯(lián)催化反應(yīng)在空間和時間的耦合問題；3. 納米反應(yīng)器在金屬-硫/硒等涉及催化反應(yīng)電化學(xué)電池中的應(yīng)用和重大疾病的早期診斷的應(yīng)用研究。

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報告人簡介：劉健，博士，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員，博士生導(dǎo)師。長期致力于納米多孔材料的設(shè)計合成及在能源、催化相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)應(yīng)用研究，在催化納米功能材料的設(shè)計合成與應(yīng)用，及納米反應(yīng)器構(gòu)筑等方面取得了一系列重要的成果。迄今以第一作者及通訊作者在國際著名期刊包括 Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., JACS, Mater. Today, Matter, Nature Commun., Nature Mater., NSR等發(fā)表學(xué)術(shù)論文140余篇。所發(fā)表論文已被 SCI 引用超過 18000余次，H 因子為 60，連續(xù)四年入選2018-2021年科睿唯安高引作者 (2018，2019，2020，2021 Highly Cited Researchers from Clarivate Analytics)。受邀為CRC Press編寫 “Mesoporous Materials for Energy Storage and Conversion” 專著一本。曾獲第 14 屆國際催化大會青年科學(xué)家獎（2008）、國際先進(jìn)材料學(xué)會獎?wù)拢?/span>IAAM Medal，2021）、國際VEBLEO Fellow Award、國際材料學(xué)TOP期刊J. Mater. Chem. A杰出研究者（2017）、澳大利亞昆士蘭大學(xué)基礎(chǔ)研究最高獎（UQ Foundation Research Excellence Award，2011）等獎項； 2017年入選國家青年海外高層次人才引進(jìn)計劃，還獲得了中國化工學(xué)會基礎(chǔ)研究獎二等獎（2021，排名第一）、遼寧省自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年基金（2021），入選了遼寧省“興遼英才計劃”青年拔尖人才（2018）；目前受邀擔(dān)任國際高水平學(xué)術(shù)期刊“Materials Today Sustainability”主編（Editor-in-Chief）、《催化學(xué)報》編委會青年編委、《國家科學(xué)評論》（NSR）材料學(xué)科編輯成員。