2026年10月23日上午,中国科学技术大学讲席教授、国家杰出青年科学基金获得者江海龙教授应邀莅临我院,为相关领域师生作题为《催化中心微环境的化学调控》的专题学术报告。

报告中,江海龙教授从自然界中酶高效催化的协同作用机理出发,引出“微环境”概念。他指出,在酶催化反应中发挥核心作用的不仅限于催化中心,其周围氨基酸微环境对优异催化性能的发挥同样起着至关重要的调控作用;然而,在多相催化体系中精准解析并构建这种微环境仍面临巨大挑战。结合团队在MOF/COF(金属有机框架/共价有机框架)材料领域的研究成果,江海龙教授介绍了该类材料的独特优势:依托原子级精准的结构以及可调、可剪裁特性,能够构筑仿酶催化微环境。基于框架材料结构明确、原子级精准且可剪裁的特点,他重点从三个方面介绍了微环境调控策略:借助微环境稳定金属催化中心;通过微环境调控金属催化中心的电子结构;利用微环境调控反应底物的富集与吸附姿态,并稳定反应中间体。他强调,精准调控微环境可有效优化材料的整体催化性能,这一思路突破了传统催化位点调控的局限,为新型催化剂的设计与改良提供了重要理论支撑。
报告结束后,江海龙教授与在场师生展开互动交流,师生们就关注的问题与江海龙教授深入探讨,他逐一耐心解答,并分享了自身在框架材料设计与催化微环境调控方面的科研经历与思考,鼓励在场师生立足国家战略需求,加强交叉学科合作,勇于探索催化材料设计的新思路。现场交流气氛热烈,师生受益匪浅。
高研院长期开展多功能框架材料、化学催化、光学工程相关研究,江海龙教授的研究方向与我院优势领域高度契合。他提出的框架材料原子精度构筑与微环境剪裁思路,为我院对接“双碳”研究提供了新路径,有助于推动研究重心从改造催化中心转向设计催化微环境。该思路还可与我院“AI+低碳能源”方向联动,依托AI辅助预测与筛选,结合微环境调控实验,加速催化材料研发,带动框架材料、催化与光学感知的交叉融合。
