德國(guó)萊布尼茲漢諾威大學(xué)Caro教授來(lái)訪寧波材料所
8月25日，應(yīng)中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所所屬新能源所黃愛(ài)生研究員邀請(qǐng)，德國(guó)萊布尼茲漢諾威大學(xué)Jürgen Caro教授來(lái)訪寧波材料所，并作了題為“Novel reactions in membrane reactors with oxygen/hydrogen and water conducting membranes”的學(xué)術(shù)報(bào)告。
報(bào)告中，Caro教授將中國(guó)古代的“陰陽(yáng)學(xué)說(shuō)”與化學(xué)反應(yīng)中的熱力學(xué)控制反應(yīng)和動(dòng)力學(xué)控制反應(yīng)聯(lián)系起來(lái)，將熱力學(xué)控制稱為“陽(yáng)”，動(dòng)力學(xué)控制稱為“陰”，通過(guò)調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)控制的條件，從而來(lái)提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率或選擇性?；谶@樣的研究思路，Caro教授先向大家介紹了應(yīng)用具有離子傳導(dǎo)或電子傳導(dǎo)功能的膜催化反應(yīng)器在芳構(gòu)化反應(yīng)中的應(yīng)用，通過(guò)選擇性將產(chǎn)物中的H2從反應(yīng)體系中移走或消耗，均可大大提高目標(biāo)產(chǎn)物的收率。同樣，將該反應(yīng)思路應(yīng)用在烷烴脫氫制烯烴反應(yīng)過(guò)程中，通過(guò)加熱O2將產(chǎn)生的H2通過(guò)燃燒消耗，也能大大提高該反應(yīng)中目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率。其次，Caro教授向我們介紹了其在氨氧化反應(yīng)中的工作，運(yùn)用具有雙功能的鈣鈦礦膜，一方面該膜可將空氣中的O2選擇性透過(guò)到膜的另一側(cè)，另一方面該鈣鈦礦膜可催化NH3和O2反應(yīng)生成NO和H2O；在該反應(yīng)體系中，鈣鈦礦既可提供O2還能起催化作用，從而大大提高反應(yīng)效率，使用鑭鍶鈷鐵鈣鈦礦材料的膜反應(yīng)器NH3轉(zhuǎn)化率可達(dá)81%，NO選擇性高達(dá)96%。最后，Caro教授還向大家介紹了運(yùn)用雙功能分子篩膜在甲醇脫水制備二甲醚方面的研究進(jìn)展，分子篩膜一方面可以催化甲醇脫水生成二甲醚，另一方面親水性的LTA分子篩膜可選擇性將產(chǎn)物中的水從反應(yīng)體系中快速移走，與傳統(tǒng)的固定床反應(yīng)器相比，膜催化反應(yīng)器可大大提高甲醇的轉(zhuǎn)化率和二甲醚的選擇性，該工作是Caro教授與黃愛(ài)生研究員共同合作完成。
報(bào)告結(jié)束后，參會(huì)老師、同學(xué)與Caro教授就自己工作中遇到的相關(guān)科研問(wèn)題進(jìn)行了熱烈討論。
Jürgen Caro教授簡(jiǎn)介：
Jürgen Caro，德國(guó)萊布尼茲漢諾威大學(xué)教授。1977年獲得德國(guó)萊比錫大學(xué)博士學(xué)位。先后擔(dān)任“Central Institute of Physical Chemistry of the Academy of Sciences in Berlin”、“Department of Fundamentals of Adsorption at Central Institute of Physical Chemistry in Berlin”、“Department of Advanced Materials at the Institute of Applied Chemistry in Berlin”、“Department of Inorganic materials for catalysis and chemical engineering science of catalysis at the Institute of Applied Chemistry in Berlin”等研究機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人。2001年至今被聘為萊布尼茲漢諾威大學(xué)教授和物理化學(xué)系主任。2005-2006年擔(dān)任德國(guó)催化協(xié)會(huì)主席，2003-2006年作為德國(guó)科學(xué)部燈塔計(jì)劃首席科學(xué)家。2013年入選中科院外國(guó)專家特聘研究員。
Caro教授在無(wú)機(jī)膜分離、膜催化反應(yīng)、納米催化材料等領(lǐng)域頗有建樹，至今在Chem. Soc. Rev., JACS, Angewandte Chemie等期刊發(fā)表論文300多篇，文章他引超6000次，h指數(shù)45，撰寫專著章節(jié)8章，申請(qǐng)專利37項(xiàng)，其中3項(xiàng)得到工業(yè)應(yīng)用。長(zhǎng)期擔(dān)任“Adv. Mater.”、“Catal. Commun.”、“Microporous Mesoporous Mater.”等期刊的編委。
報(bào)告會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
（新能源所 周陳）