2025年12月5日上午,苏州大学能源学院苏韧教授受邀来我所进行学术交流并作题为《水参与的光催化清洁合成》的主题报告,本次报告由梁文婷教授主持。同时出席本次讲座的专家还有山西大学环境科学研究所所长张全喜教授、山西大学环境科学研究所范丽芳教授、李忠平教授、芦冬涛副教授,共同探讨了异相光催化合成领域的前沿技术突破,实现光催化选择性合成高附加值化学品的方法及产业化应用前景。

报告中,苏韧教授指出,光催化合成高附加值产物已成为研究热点,尽管选择性氧化、还原等过程可通过调控催化剂物性与反应条件实现,但量子效率与反应选择性不足仍是制约该领域发展的核心瓶颈。解决这一问题的关键在于从反应机理出发,精准识别决定反应速率的关键参数,进而理性设计具有特定表界面化学结构的高效光催化剂,同时需匹配适配的反应装置以满足规模化应用需求。
针对机理研究这一核心环节,苏韧教授介绍了采用质谱-红外光谱联用等原位表征技术,实现光催化合成过程中催化剂表面反应路径、活性位点及反应决速步的定量追踪;通过“原位程序升温脱附”方法成功表征氢原子转移反应中光生氢原子在催化剂表面的结合能,为机理解析提供了精准的实验数据支撑。基于上述机理认知,苏韧教授团队通过构造具有特殊表面物化特性的光催化剂及精准调控催化助剂的微结构和组成,开发高性能光催化剂,实现绿色、精准合成一系列高附加值精细化学品,如偶氮苯及氧化偶氮苯,亚胺及仲胺、连苄、卤代烃、双氧水等。
在规模化应用层面,苏韧教授介绍了团队研发的模块化流动相反应器及配套薄膜式光催化剂的最新进展。该反应器在实验室规模的光催化N-N偶联、C-C偶联、加氢、卤代等反应的放大应用中表现出优异性能,相较于传统釜式反应器,在高浓度反应条件下仍能保持出色的产物选择性、时空产率及运行稳定性,展现出良好的产业化应用前景。

互动交流环节,参会专家围绕光催化与电催化的交叉应用、催化剂稳定性提升、催化剂的合理选择与设计等关键问题展开深入探讨,苏韧教授逐一回应了现场提问,并与大家分享了该领域未来的研究方向。与会代表纷纷表示,报告内容兼具学术深度与实践价值,不仅系统呈现了异相光催化精准合成的前沿成果,更为跨学科合作与技术转化提供了重要思路。
苏韧教授简介:
苏韧,苏州大学能源学院教授,国家青年人才、江苏省“双创”、北京市“青年拔尖”、北京市“海聚人才”。博士毕业于丹麦奥胡斯大学。曾任职于奥胡斯大学纳米中心(博后)、卡迪夫大学催化中心(访问学者)、中科合成油技术有限公司(研发科学家)。主要研究方向为异相催化、光(电)催化精准合成高附加值化学品、原位谱学技术及催化反应机理的研究。获国家自然科学基金委、江苏省科技厅、北京市科技厅资助6项、企业资助1项。以通讯或第一作者在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., ACS Catal. 等期刊发表论文80余篇,英文书章3部,授权专利15项。