講座主題：分子電催化水分解和氧還原基礎研究
專家姓名：曹睿
工作單位：陜西師范大學
講座時間：2022年12月1日 14:30
講座地點：騰訊會議：451-810-028
主辦單位：煙臺大學化學化工學院
內容摘要：
水分解析氫析氧和氧還原是催化領域的前沿研究方向，發展性能優異的催化劑是其中的熱點和難點。圍繞水分解和氧還原反應，曹睿博士以具有明確結構的金屬卟啉類配合物為研究對象，結合電化學和化學方法精準合成催化循環中可能的中間體，利用空間位阻等分子設計穩定高活性中間體，實現研究其電子結構和反應性質，并通過分子設計，調控反應路徑，達到提高催化效率的目的。沿著“闡明催化機理→調控反應路徑→優化分子設計”的研究思路，曹睿博士闡明了多種 H-H 和 O-O 成鍵/斷鍵過程，尤其證明了金屬氫物種雙分子均裂 H-H 成鍵和水親核進攻錳氧物種 O-O 成鍵，建立了催化劑電子結構與這些成鍵過程的關聯，發展了多種調控 H-H 和 O-O 成鍵/斷鍵過程的分子設計策略，并以此為基礎設計合成了一系列性能優異的金屬卟啉類水分解和氧還原分子催化劑。主要研究成果包括：1) 闡明了三種 H-H 成鍵機制，調控了 H-H 成鍵過程，提升了析氫催化效率；2) 闡明了兩種 O-O 成鍵機制，調控了 O-O 成鍵過程，提升了水氧化催化效率；3) 調控了氧還原的 O-O 斷鍵過程；發展了性能優異的氧還原分子催化體系。
主講人介紹：
曹睿，陜西師范大學教授，應用表面與膠體化學教育部重點實驗室副主任。北京大學學士（2003），美國埃默里大學博士（2008），埃默里大學（2008-2009）和麻省理工學院（2009-2011）博士后。2011 年加入中國人民大學，2014 年調入陜西師范大學。主要研究方向為（1）分子催化在能源相關小分子活化中的應用；（2）水分解反應機理研究，氫氫成鍵和氧氧成鍵機制研究；（3）面向應用的分子電催化體系構筑。以通訊作者在 Acc. Chem. Res. (1 篇)，Chem. Rev. (2 篇)，Chem. Soc. Rev. (2 篇)，J. Am. Chem. Soc. (2 篇)，Angew. Chem. (18 篇)，Chem. Sci. (5 篇)，ACS Catal. (5 篇) 等期刊發表論文 140 余篇。2011 年入選國家海外高層次人才引進計劃，2018 年獲得霍英東青年教師基金，2020 年獲得國際卟啉與酞菁協會“青年科學家獎”等榮譽。受邀擔任 ChemSusChem 編委會主席，Chem. Soc. Rev. 編委和客座編輯，《催化學報》青年編委和客座編輯，《化學快報》、《電化學》和 ChemPhysChem 編委。受邀擔任歐洲化學學會 Chemistry Europe Award 評獎委員會委員。
