2025年度国自然科学等海口橡塑专用胶

单原子催化为催化科学烙上“印”海口橡塑专用胶

光明日报记者张晓华海口橡塑专用胶

现代社会，从成化肥让粮食增产，到成化纤供人穿衣，都离不开催化。工业催化通过其工艺和产品，贡献了约20的GDP。然而，催化过程及其原理长期以来被认为是个“黑匣子”。

由科学院院士、科学院大连化学物理研究所研究员张涛牵头完成的“单原子催化”成果，从原子水平阐明催化剂的结构特征，揭示了协同催化新机理，为催化科学烙上“印”，荣获2025年度国自然科学等。

张涛长期从事分散金属催化剂研究，受纳米催化的启发，他萌生了个大胆构想：如果让金属催化剂的每个原子都成为立的活中心，这种化学尺寸上的限定能激发不同的催化能。然而，要控制“易迁移、扎堆”的原子并研究其能，简直异想天开；加之当时的制备技术和表征水平有限，想要“看见”单个原子是天夜谭。

十多年时间里，凭借厚的积累和不服输的韧劲，张涛团队向“单原子”世界发起限冲锋。通过与电镜作，利用球差校正电子显微镜等端表征技术，他们“看清”了单个原子。2009年海口橡塑专用胶，泡沫板橡塑板专用胶团队成功制备出例实用载体负载的单原子铂催化剂，其催化活比传统纳米催化剂提2倍以上，贵金属用量下降70到90。

2011年，张涛团队联美国亚利桑那州立大学刘景月教授、清华大学李隽教授等学者，在上率先提出“单原子催化”新概念，将人类对活位的理解从微米、纳米尺度进到原子尺度，让科学得以在“黑匣子”般的化学反应中看清催化的本质，为开发低成本贵金属工业催化剂开辟了新路径。

“单原子催化”是催化科学百余年发展历程中少数由科学提出并获得广泛认可的重要概念之，已成为多相催化域活跃的研究前沿之。全球百余个国、数千个课题组纷纷跟进，研究内容从热催化拓展至光催化与电催化，涵盖环境催化、能源转化、精细化学品成、拟酶催化和碳资源利用等多个向，并且在氯乙烯生产、烯烃多相氢甲酰化、制药、精细化工等面实现了工业应用。

张涛说：“过去，我和作伙伴有幸站在前人肩膀上提出了‘单原子催化’的新概念。未来，希望有多的年轻科学能站在我们的肩膀上，动催化科学和化学向处发展。”

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