【山高讲堂】基于光催化选择性有机合成的新材料设计与探索

发布时间:2021-05-17
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光催化技术利用清洁能源太阳能,降低煤炭、石油等化石燃料的消耗,在解决能源短缺和环境污染方面产生了重大影响,近年来受到了广泛而持续的关注。在这几十年里,人们不断地对光催化材料和及其应用进行开发和研究。最近,利用光能进行的选择性有机合成反应,引起了人们的极大兴趣。

基于光催化选择性有机合成的新材料

设计与探索

摘要:有机合成与人类生活,工业生产和国民经济密切相关。众所周知,传统的有机合成反应通常伴随着高温高压,消耗大量的能源,以及产生较多的副产物,造成目标产物难以分离等问题。另外,添加的氧化剂和还原剂如铬酸盐、高锰酸钾和活泼金属等,具有一定的危险性,还会产生大量污染性废物。20世纪70年代,Fujishima和Honda发现TiO2在紫外光下分解水,自此打开了光催化技术的大门。光催化技术利用清洁能源太阳能,降低煤炭、石油等化石燃料的消耗,在解决能源短缺和环境污染方面产生了重大影响,近年来受到了广泛而持续的关注。在这几十年里,人们不断地对光催化材料和及其应用进行开发和研究。最近,利用光能进行的选择性有机合成反应,引起了人们的极大兴趣。主要有以下四个原因:第一,太阳能是一种清洁易得的能源;第二,光的引入能够有效地降低反应能垒,使得光催化有机合成的反应条件相对温和;第三,可以有效地避免危险性高的氧化剂或还原剂的使用;第四,通过合理的调控和设计光催化剂,获得目标产物的选择性较高。相信通过人们的不断努力,光催化有机合成可以逐渐取代一些高耗能高污染的传统有机反应过程。响应绿色能源,保护环境的号召,引入光催化技术在有机合成反应中具有重要的意义和很大的发展空间。

 

报告人:王佳佳,女,1992年10月生。山东大学博士研究生。主要从事光催化选择性有机合成、光催化产氢和CO2还原、MOFs材料的设计与探索等研究。发表SCI学术论文5篇,授权发明专利2项。