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李亞棟院士:催化前沿技術的探索人

來源:安慶新聞聯(lián)播      2022-03-09
導讀:今天,讓我們認識一位催化前沿技術的探索人,他就是中國科學院院士、清華大學化學系教授李亞棟。

他在催化工業(yè)化過程中實現(xiàn)了烷烴脫氫催化劑規(guī)?;苽?;他通過納米晶“液相-固相-溶液”界面調控機制,實現(xiàn)了不同類型納米晶的可控制備;他創(chuàng)新地發(fā)展了系列單原子催化劑合成方法,他就是安慶宿松人,清華大學化學系教授,無機化學家,中國科學院院士,發(fā)展中國家科學院院士李亞棟。下載化學加APP,閱讀更有效率。


目前,納米顆粒催化劑已經廣泛應用于工業(yè)催化,但貴金屬的稀缺性和高昂價格,嚴重增加了生產成本,因此降低催化劑成本的同時提升金屬納米顆粒的活性、選擇性和穩(wěn)定性成為科研工作者的奮斗目標。最近,李亞棟團隊研發(fā)出一種全新的、可以直接將傳統(tǒng)納米晶催化劑轉化為單原子催化劑的新技術,這將為解決工業(yè)催化技術升級換代奠定堅實的基礎。

“開創(chuàng)新的時代可能就是單分子、單原子時代,這個講很簡單的例子就是說,從人類對極限的認識,我們認識操控一個原子或者分子水平,實際上對疾病的診斷,對理解一些規(guī)律性的東西將會(提供)巨大的(幫助),所以這也就是我們有幸在做納米材料和納米技術的發(fā)展過程中間,走到了這個單原子催化這個領域。過去在納米材料可控合成的技術,發(fā)展了單原子位點、單原子催化劑的可控合成技術,從而揭開了有可能揭開單原子催化的這個技術”。


與傳統(tǒng)催化相比,單原子催化劑理論上可實現(xiàn)100%原子利用率,是現(xiàn)代化工催化技術實現(xiàn)升級換代的關鍵,對此,李亞棟有望解決這一挑戰(zhàn)。

“我們經常在講,過去改革開放40年,中國向西方發(fā)達國家交了不少學費,也許一個新的技術的誕生,經過幾十年大家共同努力,有可能我們是時候,向西方發(fā)達國家收點學費的時候,也從而證明了中國科技界會給世界的科技發(fā)展作出應有的貢獻,我想這是一個很重要的事。當然,我剛才講到的,從納米時代進入單分子單原子時代,一定會開啟新的一個時代”。


開啟新時代需要長時間的技術積累。李亞棟團隊很早就已經在烷烴脫氫制烯烴的催化工業(yè)化過程中取得了突破,實現(xiàn)了烷烴脫氫催化劑規(guī)?;苽洹4送?,他提出的納米晶"液相-固相-溶液"界面調控機制,實現(xiàn)了不同類型納米晶的可控制備。李亞棟用自己的執(zhí)著堅守在催化領域開辟出一片嶄新天地。作為安慶老鄉(xiāng),他也時刻關心家鄉(xiāng)的發(fā)展。下載化學加APP,閱讀更有效率。

“在過去的這個幾十年過程中間,我們其實非常關注,尤其像我們安慶的發(fā)展,一些民營企業(yè)、民營企業(yè)家,他們總在尋求技術的突破。要尋求這個市場,提高市場競爭力,所以他們遇到困難的時候,有時候朋友介紹過來,或者是他們找到,那么我們就會主動地幫他們牽線搭橋,幫他們排憂解難,提供一些力所能及的幫助。安慶那么大的一個區(qū)域,也有那么好教育,人口基數(shù)在這地方,也有比較好的這個工業(yè)基礎在這地方,如果能抓住這次機會,在比方說這個雙碳目標的基礎上,比方說發(fā)展新能源、新材料,比方說像燃料電池這個方面,比方說這個太陽能制氫,包括了精細化工等等這些領域。我想我自己的家鄉(xiāng),我說人杰地靈,我這個話還是可以說的,對不對,這個也產生了很多優(yōu)秀的科學家、企業(yè)家,如果這些人一起聯(lián)手聯(lián)合,大家一起都能夠為家鄉(xiāng)著想,能夠做一點力所能及的事”。

最后,就青年一代如何成才,李亞棟表示,要堅持三個定律。

“我一直在告誡我自己的孩子,包括學生,包括我本人,我認為成才有三定律。第一個是歐姆定理,什么意思呢,這是初中生物理學過的,直白的話就是電流總是從電阻小的地方通過,人總是容易走容易走的路,沒有人愿意做艱苦的事,所以應該鼓勵那些下苦功夫、下笨功夫的人,最后只有下苦功夫、下笨功夫的人,異常勤奮的人才能成功;第二定律就是牛頓第二定律,牛頓第二定律F等于ma,我想我們每個人的能力就是F,有差別,我想要獲得大的加速度a,我只有把m減小,m是什么,m就是我們各種欲望,各種想法,各種阻力,我集中力量,那我的a加速度就大了,開始不覺得,但是連續(xù)一段時間以后,人生是一個長跑,幾年幾十年,你就一定要跑到人家前面去了;第三定律是能量守恒與轉化定律,就像我們老打比方,我說喜馬拉雅頂上的一塊石頭,靜止在那地方,它的勢能最大、能量最高,但是它如果不掉下來,它不會做功,它勢能不能轉化為動能,不做功沒用。當我有能力幫助別人的時候,我善良地去幫助別人,叫達則兼濟天下,能夠做點貢獻,能夠把勢能轉化為動能,做功,這就是我最后用這一句話與大家共勉吧”。



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