报告题目：纳米反应器的构筑

报告时间：2021年10月12日下午2:30-4:00

报告地点：华南理工大学大学城校区B4-215会议室

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报告人简介：

刘健，博士，中国科学院大连化学物理研究所研究员，博士生导师。长期致力于纳米多孔材料的设计合成及在能源、催化相关领域的基础应用研究，在催化纳米功能材料的设计合成与应用，及纳米反应器构筑等方面取得了一系列重要的成果。迄今以第一作者及通讯作者在国际著名期刊包括Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., JACS, Mater. Today, Matter, Nature Commun., Nature Mater., NSR等发表学术论文140余篇。所发表论文已被 SCI 引用超过18000余次，H 因子为60，连续四年入选2018-2021年科睿唯安高引作者 (2018，2019，2020，2021 Highly Cited Researchers from Clarivate Analytics)。受邀为CRC Press编写“Mesoporous Materials for Energy Storage and Conversion” 专著一本。曾获第 14 届国际催化大会青年科学家奖（2008）、国际先进材料学会奖章（IAAM Medal，2021）、国际VEBLEO Fellow Award、国际材料学TOP期刊J. Mater. Chem. A杰出研究者（2017）、澳大利亚昆士兰大学基础研究最高奖（UQ Foundation Research Excellence Award，2011）等奖项；2017年入选国家青年海外高层次人才引进计划，还获得了中国化工学会基础研究奖二等奖（2021，排名第一）、辽宁省自然科学基金优秀青年基金（2021），入选了辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才（2018）；目前受邀担任国际高水平学术期刊“Materials Today Sustainability”主编（Editor-in-Chief）、《催化学报》编委会青年编委、《国家科学评论》（NSR）材料学科编辑成员。

报告的摘要：

随着设计合适的反应器并优化操作条件是化学工程中至关重要的步骤。纳米反应器与常规意义上的化学反应器不同，是指化学反应受纳米尺度调制的介观环境，具体表现为反应的介质、载体、界面等。纳米反应器以纳米材料或具有纳米结构的物质最为代表，为反应提供一种纳米尺度的空间，使化学反应受限于该纳米空间范围内且可以在纳米甚至分子、原子水平上进行调控。自然界中的化学转化往往以串联反应的形式在限域的空间内完成，这种限域的空间可以是几个纳米的酶，也可以是微米级的细胞。在材料科学领域，通过模拟酶、细胞而设计的微/纳米反应器，不仅可以提高反应的效率和选择性，而且这些“人造细胞”可以在温和的条件下催化化学反应。

本报告将以发展了分子水平设计策略为主线，介绍微/纳米反应器的构筑，主要内容如下：1. 实现不同形貌和结构的纳米反应器定制；基于空间限域效应、隔离效应、协同效应等催化机制，将构筑的微/纳米反应器应用于催化理论基础研究；2. 认识微/纳空间中的催化反应过程，揭示纳米反应器中串联催化反应在空间和时间的耦合问题；3. 纳米反应器在金属-硫/硒等涉及催化反应电化学电池中的应用和重大疾病的早期诊断的应用研究。