Molecules：2024年低碳技术博士论坛 | MDPI Seminar

发表时间：2024-12-23 阅读量：541

随着全球气候变化的日益加剧，低碳技术的研发和应用已经成为全球关注的焦点。低碳技术关乎着能源效率的提升和可再生能源的开发利用，对于减少温室气体排放、应对气候变化和实现可持续发展具有重要意义。本次博士论坛旨在搭建一个学术交流的平台，共同推动低碳技术的发展和应用。


本次线上论坛，我们非常荣幸地邀请到华东理工大学徐晶教授担任会议主席，Molecules 期刊栏目主编、四川大学袁绍军教授和四川大学吉俊懿教授担任评审会专家，携手四川大学、天津大学、重庆大学和华东理工大学的8位优秀博士生共同带来精彩的学术报告。欢迎大家积极参与！

 

 

会议信息

 

● 会议时间

2024年12月25日13:30—17:30


● 会议形式

线上会议


● 会议流程

 

● 13:30—13:40
 

华东理工大学 徐晶教授

主席致辞
● 13:40—14:05
 

四川大学 祝圳椋

金属有机骨架材料用于乙烷/乙烯的高效分离
● 14:05—14:30
 

天津大学 张理胜

Pt基原子级活性位点催化剂室温催化氧化苯
● 14:30—14:55
 

四川大学 袁仪

新型三维多孔碳气凝胶的可控制备及其低温脱除H2S的性能与机理研究
● 14:55—15:20
 

重庆大学 代楠

硅酸盐改性硅藻土复合材料设计与染料去除机制研究
● 15:20—15:45
 

四川大学 刘雪松

高效电解水催化剂的设计与优化：活性、稳定性及传质性能的协同提升
● 15:45—16:10
 

天津大学 高歌

无外部能源原子活性点位ZnNi/SNC催化剂实现甲苯催化氧化可行性研究
● 16:10—16:35
 

四川大学 王彦旭

Mo, C-TiO2的合成及光催化氧化NH3的机理研究
● 16:35—17:00
 

华东理工大学 高闯

Pt基催化剂在反应条件下的表面重构现象研究及应用
● 17:00—17:20
 

四川大学 袁绍军教授

四川大学 吉俊懿教授

评审会专业点评
● 17:20—17:30
  会议闭幕

 

*每个报告含5分钟提问交流
*最佳报告将获得 Molecules 期刊发文折扣券或精美奖品 (报告人任选其一) 和获奖证书

 

● 参与方式

 

//小鹅通直播间//

点击链接，进入小鹅通直播间: https://dbofi.xetlk.com/sl/3E6Cfy。

//MDPI开发科学视频号//

 

 

会议主席

 

徐晶 教授

华东理工大学

 

华东理工大学教授，全国模范教师，教育部“长江学者”特聘教授。长期致力于工业催化剂全生命周期动态构-效关系方面的研究，在COx催化转化领域取得了一系列创新性成果。获河南省自然科学一等奖、中国化工学会科学技术奖 (基础类) 二等奖、中国化工学会侯德榜化工科技创新奖等奖励。主持十三五国家重点研发计划课题和自然科学基金等30余项科研项目。在 J. Am. Chem. Soc. 和Angew. Chem. Int. Ed. 等发表学术论文130余篇，他引7000余次。

 

 

评审会专家

 

袁绍军 教授

四川大学

Molecules 期刊栏目主编

 

四川大学化学工程学院三级教授、博士生导师。2008年获新加坡国立大学博士学位。中国化工学会会员、美国化学会会员。2010年加入四川大学组建环境与能源功能材料研究团队。长期从事纳米环境材料、吸附分离与强化、光电催化反应与化工三废处理的基础和应用研究。作为负责人先后承担国家基金面上项目、国家重点研发计划课题与子课题、四川省国际科技创新合作等各类项目近30项。发表高水平SCI论文202篇，高被引/热点论文7篇。2020~2024年连续四年入选全球前2%顶尖科学家年度榜单，入选2023年度全球学者学术影响力排名榜单。获四川省科技进步二等奖1项。担任国际学术期刊 International Journal of Molecular Sciences、Molecules、Sustainable Chemistry One World、Green Chemical Technology 等期刊编委。

 

吉俊懿 教授

四川大学

 

四川大学教授，博士生导师。长期致力于多层次复合电极微纳结构设计与传质强化方面的研究，在电化学能量高效存储与转化领域取得了一系列创新性成果。主持国家自然科学基金、四川省杰青等10余项科研项目。在 Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater. 等期刊发表学术论文100余篇，他引5500余次。2023~2024年连续入选全球前2%顶尖科学家年度榜单。获中国化工学会侯德榜化工科学技术青年奖、天津市自然科学一等奖等奖励。

 

 

报告人

 

祝圳椋

四川大学

 

四川大学2023级博士生，化学工程专业，导师为袁绍军教授，研究方向为金属有机框架材料 (MOFs) 的设计合成及其气体吸附分离的研究。博士期间主要围绕MOFs材料进行研究，借助有机合成手段在分子水平上对构成MOFs的金属节点和有机配体进行自由设计，通过调控MOFs的孔径尺寸和孔道化学环境，改变客体分子与MOFs框架之间的相互作用，实现对目标分子的高效吸附和选择性分离。目前以一作身份在 Sep. Purif. Technol. 和 AlChE J. 上共发表SCI论文4篇，在投SCI论文1篇。

 

报告题目：金属有机骨架材料用于乙烷/乙烯的高效分离
报告简介：气体混合物的分离是化学工业中至关重要且能源密集型的过程，为了减轻传统分离工艺中涉及的高能源成本和潜在风险，开发更节能和环保的分离方法对实现“双碳”目标至关重要。金属有机框架 (MOFs) 由于其丰富的多孔性以及可修饰的孔环境，对气体分子表现出很高的吸附容量以及选择性。其中，从乙烯中分离出副产品乙烷是极具挑战性的，因为这两种气体的物理化学性质极其相似 (如挥发性、动力学直径和极化率)。基于此，利用孔表面极性调控策略，分别构建了非级性孔表面和功能化孔环境的微孔MOFs材料，实现了对乙烷的选择性吸附性能。将乙烷分子精确限制在定制的纳米陷阱中，并伴随着吸附质和吸附剂之间的多重相互作用，促进了乙烷的选择性吸附，并确保了出色的分离选择性。

 

张理胜

天津大学

 

天津大学环境科学与工程学院博士研究生，研究方向为常温催化降解VOCs。以第一作者身份发表SCI论文4篇，中文核心论文1篇。以第二发明人授权发明专利2项。参与国家重点研发计划和国家重点实验室开放基金等多项课题。

 

报告题目：Pt基原子级活性位点催化剂室温催化氧化苯
报告简介：苯系挥发性有机物 (VOCs) 由于存在成环碳原子π键，其分子结构稳定，室温条件下不易催化开环降解。本研究制备出一种新型Pt负载硼碳氮化物 (BCN) 的原子级活性位点催化剂 (Pt/BCN)，实现了室温空气下苯的高效催化降解。通过球差校正-高角环形暗场-扫描透射电子显微镜 (AC-HAADF-STEM) 和同步辐射等表征手段对催化剂的微观形貌、表面结构和配位环境进行分析。结合电子自旋共振 (EPR) 技术和原位漫反射傅里叶红外 (In-situ DRIFT) 等探究降解机理。试验结果表明：Pt/BCN中含有大量Pt-N4单原子结构，可在室温空气条件下生成羟基自由基，最终将苯催化氧化成二氧化碳和水。本研究所制备的原子级分散活性位点催化剂可为相关领域催化剂活性中心设计提供理论依据，有助于室温低碳治理VOCs技术落地。

 

袁仪

四川大学

 

四川大学化学工程学院博士研究生。导师为袁绍军教授，研究方向为H2S的低温去除。以第一作者身份在 Sep. Purif. Technol.、Fuel 等期刊上发表SCI论文4篇。

 

报告题目：新型三维多孔碳气凝胶的可控制备及其低温脱除H2S的性能与机理研究
报告简介：围绕解决传统脱硫技术中所存在的反应温度高、低浓度H2S去除效率低、脱硫过程复杂等不足，设计开发一种新型低温H2S去除技术。在低温条件下 (＜35℃)，可实现H2S的精脱除 (去除率100%)。并将H2S转化为具有商业价值的单质硫以及部分硫酸盐。通过热分解的方法，将脱硫产物单质硫以及硫酸盐分解，以实现其可再生循环使用价值。

 

代楠

重庆大学

 

重庆大学博士，累计共发表SCI或EI论文10篇，其中以第一作者身份 (共一) 发表论文6篇，论文总引用116余次。申请或授权发明专利3项。荣获2022年中国非金属矿科学技术奖二等奖1项 (省部级科技奖励，排名第四)、中国研究生乡村振兴科技强农+创新大赛二等奖、第八届全国“互联网+”创新创业大赛国家金奖及国家乡村振兴奖 (青年红色筑梦之旅赛道)、第十届中国国际大学生创新大赛重庆市银奖等多项荣誉。现担任国际期刊 Scientific Reports 期刊审稿人。

 

报告题目：硅酸盐改性硅藻土复合材料设计与染料去除机制研究
报告简介：硅藻土复合材料在印染废水行业治理中起着不可替代的关键作用。但在实际应用过程中，天然多孔硅藻土的硅质壳体结构优势未能得到充分利用，导致吸附容量低，结构稳定性差，且对酸碱环境有较高的依赖性，产生二次污染。近年来，硅酸盐改性硅藻土复合材料利用多孔硅质结构原位结晶，精准调控表面形貌和颗粒分散性，从而增强了结构稳定性和反应活性。本工作以硅藻土为原料构建了多功能硅酸盐@硅藻土复合材料。实现了硅酸盐@硅藻土对阴阳离子染料的协同吸附；揭示Fe改性的硅酸盐@硅藻土的结构调控和染料去除性能提升机制；通过机器学习预测具高活性硅酸盐种类，阐明硅酸盐@硅藻土的结构调控方法与阴阳离子染料快速去除的作用规律。

 

刘雪松

四川大学

 

四川大学化工学院在读博士研究生，研究方向为电解水制氢中的电催化材料设计与传质强化机制。主要聚焦于过渡金属基电极的组分耦合、结构调控及表面改性，特别关注活性组分的稳定性对催化性能的影响。已发表20篇SCI论文，其中以第一作者身份发表论文3篇 (Appl. Catal. B Environ. Energy、ACS Appl. Mater. Interfaces、Chem. Commun.)。目前，报告人在马德里先进材料研究院 (IMDEA Materials Institute) 进行访学交流，通过原位表征技术和多尺度研究优化电催化剂设计，为高效稳定催化体系的构建提供理论依据。

 

报告题目：高效电解水催化剂的设计与优化：活性、稳定性及传质性能的协同提升
报告简介：本报告聚焦于高效电解水催化剂的设计，系统解决活性、稳定性和传质性能不足的问题。首先，采用等离子体刻蚀引入缺陷并通过异质离子填充，制备了钼酸镍平行阵列电极，显著提升催化性能，展示了多种过渡金属体系的通用性。接着，开发CNTs/MoC/CoNiMo异质结构，通过本征活性与气泡释放性能的协同优化，成功应用于水分解和尿素氧化。最后，设计空心WC/NiCoW纳米管阵列，通过界面电子转移调控实现全pH条件下的高效水电解制氢反应。这些研究为高效稳定的氢气制备及可持续能源技术的发展提供了重要支持。

 

高歌

天津大学

 

天津大学环境科学与工程学院博士研究生，指导教师为丁辉副教授。主要研究方向为功能有机肥调控微生物介导土壤碳氮循环。目前以第一作者身份在 SPT、JCLP、JHM 等期刊发表SCI论文3篇，以其他作者身份发表SCI论文5篇。参与中国国际大学生创新大赛，获国家级金奖；参与“天开杯”创聚津门全国大学生智能科技创新创业挑战赛，获三等奖。

 

报告题目：无外部能源原子活性点位ZnNi/SNC催化剂实现甲苯催化氧化可行性研究
报告简介：挥发性有机化合物 (VOC) 对自然环境和人类健康构成极高的风险。芳香环稳定的共轭π键构象使得不依赖外部能源降解芳烃有机污染物仍然是一个巨大的挑战。本研究选择甲苯作为目标污染物，以金属有机框架为前驱体构建硫掺杂原子活性位点催化剂。结果表明，ZnNi/SNC-950可以去除高达99%的甲苯，其中CO2选择性为12.6%。Ni和Zn原子分散在载流子上，而S掺杂调节金属活性位点的配位环境。ZnNi/SNC-950激活O2和H2O从空中产生OH，在室温下攻击苯环，实现甲苯的催化氧化。这项工作为苯衍生的VOCs在常温下降解提供了可能性。

 

王彦旭

四川大学

 

四川大学博士在读，导师为袁绍军教授，研究方向为改性TiO2基纳米材料的制备与氨气的光催化氧化去除。目前在 Chemical Engineering Journal 期刊上发表论文1篇。

 

报告题目：Mo, C-TiO2的合成及光催化氧化NH3的机理研究
报告简介：氨气是一种有害的恶臭污染物，通常来自于工业、农业、城市生物垃圾和汽车废气等。氨的排放对环境和人类生命健康有极其恶劣的影响，需要在点源处直接处理。光催化氧化法由于其条件温和和设备成本低的优点凸显出广阔的应用前景。然而，常见光催化剂TiO2的太阳能和载流子利用率低限制了其应用。本报告通过简单的低温煅烧技术，利用钛酸丁酯中的有机基团为碳源，一步法制备出Mo, C共掺杂改性的TiO2光催化剂，并探究了金属与非金属共掺杂的作用以及氨气的去除机理。

 

高闯

华东理工大学

 

2021年获得华东理工大学工学学士学位，目前是华东理工大学化学工程学院的硕博连读研究生。在徐晶教授的指导下，针对贵金属催化剂上的烷烃脱氢反应进行催化剂的制备、催化机理研究以及原位表征技术方面研究。

 

报告题目：Pt基催化剂在反应条件下的表面重构现象研究及应用
报告简介：表面重构现象普遍发生在催化剂的全生命周期内，活化过程产生反应活性组分，在反应初期活性位点又会根据不同的环境产生动态演变，反应过程中会由于积碳导致失活，再生过程中面临烧结等问题，这些动态变化显著影响了催化剂的性能与寿命。因此，深入研究催化剂的动态演变机理，利用合适的化学环境诱导金属催化剂结构产生高活性位点并抑制其进一步演变，以此来促进反应进程将是一种有效且便捷的催化剂开发手段。本报告结合丙烷脱氢 (PDH) 反应中的Pt金属颗粒的重构研究，讲述使用丙烷气氛处理后的催化剂在石脑油重整反应中的应用以及相关机理研究。

 

 

相关栏目

 

Applied Chemistry

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相关特刊

 

Feature Papers in Applied Chemistry: 3rd Edition

Edited by Shaojun Yuan

Submission Deadline: 28 February 2025

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Applied Chemistry in Asia

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Porous Carbons for CO2 Adsorption and Capture

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主办单位

 

 

 

合作单位

 

 

 

 

   Molecules 期刊介绍

 

主编：Thomas J. Schmidt, University of Münster, Germany

期刊发表化学各学科领域的基础、应用以及交叉学科研究的原创性、首创性成果，主题涵盖有机化学、无机化学、药物化学、材料化学、分析化学、应用化学、天然产物化学、食品化学、物理化学、生物化学、计算与理论化学、光电化学、交叉化学、绿色化学等。目前已被SCIE (Web of Science)、Scopus、PubMed、MEDLINE、PMC、Reaxys、Embase、CaPlus/SciFinder等数据库收录。

 

2023 Impact Factor 4.2
2023 CiteScore 7.4

Time to First Decision

 15.1 Days

Acceptance to Publication

 2.8 Days

 

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