趙東元院士在北大南燕講座談功能介孔材料的界面定向組裝
2021年11月16日，中國(guó)科學(xué)院趙東元院士應(yīng)北京大學(xué)深圳研究生院院長(zhǎng)張錦院士的邀請(qǐng)，來(lái)訪深圳，并在C303教室作了題為《功能介孔材料的界面定向組裝》的“北大南燕講座”。本次講座為北京大學(xué)深圳研究生院慶祝建院20周年所舉辦的高水平學(xué)術(shù)交流活動(dòng)之一，由新材料學(xué)院承辦，共計(jì)百余位師生現(xiàn)場(chǎng)聽講，深研院的兩位副院長(zhǎng)潘鋒教授和楊震教授也都在現(xiàn)場(chǎng)聆聽趙院士的講座并就科研問(wèn)題作討論交流。
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圖1 ?趙東元院士開講，百余師生現(xiàn)場(chǎng)聽講
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趙東元院士現(xiàn)為復(fù)旦大學(xué)教授，主要從事功能介孔材料合成、結(jié)構(gòu)和在催化、電池、生物、水處理等能源方向應(yīng)用的研究工作。2021年11月，國(guó)家授予趙院士團(tuán)隊(duì)完成的《有序介孔高分子和碳材料的創(chuàng)制和應(yīng)用》項(xiàng)目自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，趙院士原創(chuàng)性提出了有機(jī)-有機(jī)自組裝思想，創(chuàng)制了有序功能介孔高分子和碳材料，揭示了介孔獨(dú)特的物質(zhì)輸運(yùn)和界面反應(yīng)規(guī)律，為介孔材料領(lǐng)域帶來(lái)又一突破性成果。
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圖2 趙院士在講座中，深入講述科研思路
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趙院士在講座中，循序漸進(jìn)，一開始先介紹了多孔材料的特性——由于其比表面積大，滲透性好等優(yōu)勢(shì)引起了人們廣泛的關(guān)注，其可以分為微孔、介孔和大孔材料。多孔材料的合理利用對(duì)化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控有重要作用。其中，介孔材料具有極高的比表面積、規(guī)則有序的孔道結(jié)構(gòu)、狹窄的孔徑分布、孔徑大小連續(xù)可調(diào)等特點(diǎn)，使得它在很多微孔沸石分子篩難以完成的大分子的吸附、分離，尤其是催化反應(yīng)中發(fā)揮作用。
而介孔材料合成非常簡(jiǎn)單，是典型的溶膠凝膠過(guò)程，并且可以通過(guò)弱相互作用進(jìn)行自組裝從而設(shè)計(jì)各種需要的微觀結(jié)構(gòu)。在接下來(lái)的講座中，趙院士舉例說(shuō)明了他們近些年在介孔材料的合成上所做的嘗試和獲得的相關(guān)成果。
他們通過(guò)合適的界面調(diào)控和單膠束結(jié)構(gòu)組裝合成出各種對(duì)稱和非對(duì)稱的不同結(jié)構(gòu)的諸如殼核結(jié)構(gòu)、海膽型球體、納米管等零維、一維、二維、三維材料，并成功實(shí)現(xiàn)部分材料的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，有效提高了諸如石油裂解、體內(nèi)藥物輸運(yùn)等過(guò)程的效率。其中，與中石化合作開發(fā)的催化劑提高了1.5%的效率，每年可節(jié)約150萬(wàn)噸原油，經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此，趙院士團(tuán)隊(duì)繼續(xù)深入研究的疏水親水一體的孔材料，也同樣具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
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圖3 趙院士演講結(jié)束，潘鋒老師作總結(jié)發(fā)言，大家熱烈鼓掌感謝
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趙東元院士的講座深入淺出，將科研創(chuàng)新的思路剖析展現(xiàn)在大家眼前，帶來(lái)極高水平的科學(xué)交流和思維啟發(fā)?，F(xiàn)場(chǎng)師生積極提問(wèn)，就講座中的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)與趙院士作了探討，現(xiàn)場(chǎng)反響非常熱烈。
在講座最后，潘鋒老師作總結(jié)性發(fā)言，感謝趙院士為我們帶來(lái)的專業(yè)型學(xué)術(shù)指導(dǎo)和科研思路的分享。在師生們的熱烈掌聲中，趙院士為北大深研院成立20周年送上祝福與期待。
講座結(jié)束后，潘鋒老師和楊震老師一起為趙院士送上南燕講座紀(jì)念牌。
圖4 潘鋒老師和楊震老師向趙東元院士贈(zèng)送南燕講座紀(jì)念牌
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