
報(bào)告題目:分子篩限域納米金屬動(dòng)態(tài)催化過程理論研究
報(bào)告人:曹宵鳴 教授 (上海交通大學(xué))
報(bào)告時(shí)間:2025年5月13日10:00-11:30
報(bào)告地點(diǎn):大學(xué)生活動(dòng)中心201會(huì)議室(二樓東北側(cè))
個(gè)人簡介:曹宵鳴博士,教授,博士生導(dǎo)師。復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系本科、碩士,師從陸靖教授,2011年博士畢業(yè)于英國貝爾法斯特女王大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院獲得理學(xué)博士學(xué)位,師從胡培君教授。2011-2023年在華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院工作,歷任講師、副教授、教授,2024年加入上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院工作。主要從事結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)方法的多相催化理論和計(jì)算模擬研究,聚焦于復(fù)雜催化體系多尺度模擬的動(dòng)力學(xué)方法發(fā)展,基于人工智能方法的催化過程反應(yīng)機(jī)理自動(dòng)化搜索和催化劑理性設(shè)計(jì)與優(yōu)化。以第一/通訊作者發(fā)表SCI論文60余篇,包括Science、Chem、JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Nature Commun.、CCS Chem.等期刊,2020年獲國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金資助。
報(bào)告摘要:催化相關(guān)產(chǎn)業(yè)在全球GDP占比20%-30%,90%以上的化工產(chǎn)業(yè)依賴于催化過程。在整個(gè)催化反應(yīng)過程中,一方面反應(yīng)分子在不同表界面之間互相動(dòng)態(tài)遷移,另一方面催化劑本身也并非靜止不變,實(shí)際上催化劑表面的金屬原子、團(tuán)簇、顆粒等經(jīng)歷著復(fù)雜的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)演化,特別是反應(yīng)氣氛下化學(xué)反應(yīng)與納米顆粒結(jié)構(gòu)演化相互耦合易導(dǎo)致金屬納米顆粒的長大、氧化和碳化等。理論計(jì)算在催化機(jī)理理解以及性能預(yù)測方面已經(jīng)發(fā)揮了重要作用,然而,實(shí)際反應(yīng)條件下的這種高度動(dòng)態(tài)催化過程十分復(fù)雜,理論模擬仍然存在巨大挑戰(zhàn)。本報(bào)告將回顧最近我們課題組對催化動(dòng)態(tài)過程開展的探索性研究以及在此基礎(chǔ)上所建立起來的催化動(dòng)態(tài)機(jī)制的研究策略和方法。報(bào)告內(nèi)容主要包括我們在沸石分子篩的限域作用對于多位點(diǎn)反應(yīng)-擴(kuò)散和工況條件下反應(yīng)誘導(dǎo)納米金屬催化劑活性中心結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演變影響機(jī)制的兩方面研究,探討真實(shí)反應(yīng)條件下催化活性相的動(dòng)態(tài)生成和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的動(dòng)態(tài)模擬。