國內(nèi)光催化實驗組

福大光催化研究所付賢智院士課題組(重點實驗室)付賢智中國工程院院士，現(xiàn)任福州大學校長，教授，博士生導師。付賢智院士是我國光催化領(lǐng)域的知名學者，他針對光催化領(lǐng)域的重大科學與技術(shù)問題，在光催化劑的設(shè)計與制備、光催化反應機理、光催化反應動力學和光催化反應器設(shè)計等方面開展了系統(tǒng)深入的研究，研制出一系列新型、高效、可見光誘導的光催化劑，開發(fā)出提高光催化過程效率的多種新技術(shù)、新方法和新裝置，承擔并完成了國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程項目，解決了光催化技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實施的一系列關(guān)鍵技術(shù)問題，并將光催化技術(shù)應用成功地拓展到環(huán)保、建材、軍工、電力等領(lǐng)域，研制開發(fā)了多項光催化產(chǎn)品及其工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，取得了顯著的社會經(jīng)濟效益，為我國光催化技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了貢獻。大連化物所李燦(院士)現(xiàn)任中國科學院大連化學物理研究所研究員、催化基礎(chǔ)國家重點實驗室主任。主要從事催化材料、催化反應和催化光譜表征方面的研究。研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國內(nèi)第一臺用于催化材料研究的紫外共振拉曼光譜儀并開始商品化生產(chǎn);在國際上最早利用紫外拉曼光譜解決分子篩骨架雜原子配位結(jié)構(gòu)等催化領(lǐng)域的重大問題;發(fā)展了納米孔中的手性催化合成和乳液催化清潔燃料油超深度脫硫技術(shù)等。近年來，主要致力于太陽能光催化制氫以及太陽能光伏電池材料研究。南京大學鄒志剛現(xiàn)為南京大學長江特聘教授，新型生態(tài)能源環(huán)境材料研究中心主任,博士生導師。主要研究成果如下：(1)可見光光催化材料的開發(fā)及在光解水制氫和環(huán)境凈化方面應用的研究開發(fā)高效太陽能轉(zhuǎn)換光催化材料體系已成為當前國際材料領(lǐng)域為從根本上解決能源和環(huán)境污染問題所進行的重大前沿科學探索之一。光催化材料可以分成第一代和第二代，第一代光催化材料主要是紫外光響應型，其典型的代表材料是Ti02。第一代光催化材料(Ti02)只能利用太陽光中的紫外光，而紫外光只占太陽光能量的4%左右，可見光(400?750nm)卻占太陽光能量的43%。2001年，鄒志剛等人發(fā)現(xiàn)了In0.9Ni0.1Ta04光催化材料并應用于光解水制氫，實現(xiàn)了將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能(Nature414，625，2001)。該工作突破了傳統(tǒng)的只能在紫外光下具有活性的第一代光催化材料體系，發(fā)展了一種全新的具有可見光活性的新型復雜氧化物催化體系(In1-xNixTaO4)。該項成果在國際上引起廣泛關(guān)注。這種新型復雜氧化物光催化材料的提出，代表了第二代可見光響應型光催化材料體系研究的開始。此后，又成功地開發(fā)了一系列新的材料體系，如BaM1/3N2/303(M=Ni,Zn;N=Nb,Ta)、MCo1/3Nb2/303(M=Ca,Sr,Ba)等。并將p-n結(jié)及雙光子異質(zhì)結(jié)的概念引入光催化材料體系，通過兩種光催化材料的能帶結(jié)構(gòu)的合理匹配，促進電子和空穴的快速分離，開發(fā)了Cr摻雜的Ba2In205/In203異質(zhì)結(jié)光催化材料體系，初步完成了室外實際太陽光下光催化分解水產(chǎn)生氫氣的實驗(J.Chem.Phys.117,7313,2002;J.Phys.Chem.B.108,811,2003;Appl.Phys.Lett.85,689,2004;Chem.Mater.16,1644,2004;Chem.Mater.17,3255,2005;Appl.Phys.Lett.88,071917,2006)。在光催化環(huán)境凈化材料的研究方面，鄒志剛等人成功地合成了能利用可見光有效地降解水和空氣中的甲醛、乙醛、亞甲基藍和H2S等有害物的新型光催化材料，在J.Phys.Chem.B(106,13098,2002;106,517,2002;107,61,2003;107,4936,2003;107,14265,2003;10&12790,2004)等雜志上發(fā)表一系列文章，也實現(xiàn)了利用可見光礦化環(huán)境污染物(Angew.Chem.Int.Ed.43,4463,2004;Res.Chem.Intermed.31,493,2005)。本研究成果在該領(lǐng)域最具權(quán)威的Nature、Angew.Chem.Int.Ed.及J.Phys.Chem.B等國際刊物上發(fā)表相關(guān)論文90余篇，并已申請10余項中國發(fā)明專利和6項日本專利。(2)新超導材料PrBa2Cu30x的發(fā)現(xiàn)及超導機制的研究以YBa2Cu3Ox為代表的金屬氧化物高溫超導材料RBa2Cu3Ox(R為稀土元素)被發(fā)現(xiàn)以來10年間，人們一直認為用Pr置換Y所得到的RBa2Cu3Ox不顯示超導性能的現(xiàn)象是眾所周知的，也有不少研究者提出了試圖解釋此現(xiàn)象的理論假設(shè)。鄒志剛等人采用改進的TSFZ方法，在世界上首次合成了RBa2Cu3Ox超導體單晶，并在極限狀態(tài)(高壓、低溫)下測定物性，從不同角度探究該物質(zhì)的超導現(xiàn)象并研究其超導機制。發(fā)現(xiàn)了加壓下有很大的壓力效應。此外，通過單晶結(jié)構(gòu)解析，判定了有超導特性的樣品具有完整的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，這與傳統(tǒng)的、用Flux方法制備的無超導特性樣品(Pr-Ba-Cu-O)Cu(I)位置有明顯的缺陷的情況有顯著的不同。申請者的研究成果結(jié)束了多年來關(guān)于RBa2Cu3Ox是否有超導特性的爭論，為新探索超導材料及超導機制提供了有益的信息。本研究成果在該領(lǐng)域最具權(quán)威的Phys.Rev.Lett?及Phys.Rev.B等國際刊物上發(fā)表相關(guān)論文20多篇，申請和獲得專利多項，在國際上有很大的反響。北京化學所趙進才(院士)中國科學院化學研究所研究員，為中國科學院院士主要從事低濃度、高毒性、難降解有機污染物光催化降解及機理方面的研究。提出并確立了不同于傳統(tǒng)紫外光光催化的染料污染物可見光光催化降解機理，將TiO2光催化從紫外光區(qū)拓展到可見光區(qū)域。發(fā)現(xiàn)了光催化反應過程中氧原子轉(zhuǎn)移的新途徑，揭示了分子氧在光催化反應中的新作用。將光催化原理用于環(huán)境中的重要光化學過程研究，闡明了環(huán)境中鐵物種的光化學循環(huán)規(guī)律及其環(huán)境效應。大連理工全燮(xie)大連理工大學環(huán)境與生命學院院長持久性有機污染物在環(huán)境系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)化及生態(tài)風險性研究；現(xiàn)代技術(shù)(如電磁波技術(shù)高級氧化還原技術(shù)等)在環(huán)境治理與修復中的應用原理和方法；環(huán)境應用材料(如高效水處理劑、新型納米催化劑、新型生物載體等)的研制與產(chǎn)業(yè)化應用。研究方向：。環(huán)境污染化學污染控制化學與技術(shù)現(xiàn)代技術(shù)在環(huán)境治理和修復中的應用新型環(huán)境應用納米與功能材料武漢理工余家國武漢理工大學材料復合新技術(shù)國家重點實驗室博士、教授、博士生導師、國家杰出青年基金獲得者、新世紀百千萬人才工程國家級人選湖北省楚天學者計劃特聘教授，武漢理工大學首席教授。主要研究方向半導體光催化材料、光催化分解水制備氫氣、染料敏化太陽能電池、室內(nèi)空氣凈化技術(shù)與產(chǎn)品、C02捕獲、吸附材料、材料的仿生合成與形貌控制納米結(jié)構(gòu)材料，多孔材料，半導體材料的光電化學等香港中文大學余濟美研究范圍包括環(huán)境化學，光催化，納米材料和痕量分析等多方面。八十年代初攻讀博士學位時，發(fā)展出一套實用的痕量金屬萃取方法，得到環(huán)境分析化學界廣泛使用。自八十年代中起開始參予半導體光化學的研究。清華大學朱永法研究重點主要在于（1）軟化學法制備納米復合氧化物功能粉體和薄膜材料；（2）金剛石表面金屬化的研究；（3）光催化在環(huán)境凈化上的應用研究；（4）新型汽車尾氣凈化催化劑的模型化研究；（5）化學與環(huán)境傳感器的研究；（6）納米結(jié)構(gòu)材料的合成及其應用研究；（7）催化燃燒和氧化在工業(yè)廢氣和廢水凈化上的應用。目前的研究方向：（1）表面與界面化學研究：XPS和AES的指紋信息研究；薄膜材料的表面與界面化學結(jié)構(gòu)研究；（2）環(huán)境催化凈化研究：納米薄膜光催化研究以及催化氧化研究及其在室內(nèi)空氣凈化和工業(yè)廢氣凈化上的應用；（3）納米結(jié)構(gòu)控制合成及功能薄膜；（4）納米材料的應用研究。蘭州化物所呂功煊中科院蘭州化物所研究員，博士，博導主要研究方向:環(huán)境催化新材料、新反應光電催化、太陽能光化學轉(zhuǎn)換與存儲西安交大郭烈井國家杰出青年科學基金獲得者，教育部首批“長江學者”特聘教授，中組部、國家人事部“百萬人才工程”第一層次專家，教育部首批“長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”創(chuàng)新團隊帶頭人，科技部“973首席科學家”（連續(xù)兩屆資助），國家自然科學基金創(chuàng)新群體學術(shù)帶頭人，科技部首批“科技創(chuàng)新團隊”負責人，首批中組部“國家萬人計劃”第一批科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,科技部^一五“863”高技術(shù)能源領(lǐng)域?qū)＜医M成員。帶領(lǐng)實驗室在原有優(yōu)勢學科方向即能源轉(zhuǎn)化與能源動力系統(tǒng)中的多相流熱物理理論與技術(shù)研究方面取得了重大成果，同時開拓發(fā)展了“氫能規(guī)模制備與氫能源動力系統(tǒng)的理論與技術(shù)”的新研究方向，組建了一支朝氣蓬勃、積極上進的學術(shù)研究隊伍，并建立了與之適應的實驗基地。在太陽能光催化分解水制氫、濕生物質(zhì)超臨界水催化氣化制氫、多相流相界面交換動力學研究等方面取得相當可喜的成績,主持爭取承擔了有關(guān)氫能制備與利用方面的國家'973”、國家自然科學基金面上、重點、海外杰出青年科學基金等項目6項，使實驗室科研工作有了迅速的發(fā)展，既保持了傳統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)勢，又在新能源轉(zhuǎn)化與高新技術(shù)及其多相流研究領(lǐng)域等方面走上國際舞臺。在2003年全國重點實驗室評估中，動力工程多相流國家重點實驗室被評為優(yōu)秀，并在工程組排名第一。太原理工李瑞豐太原理工大學教授、博士生導師、工業(yè)催化學科帶頭人?，F(xiàn)任太原理工大學化學與化工學院院長、教育部煤科學與技術(shù)重點實驗室副主任。課題組的主要研究方向為：沸石分子篩無機孔材料的合成及性能研究，無機仿生酶催化劑的制備和性能研究，吸附材料的合成及其應用，無機孔材料的工業(yè)催化。研究領(lǐng)域：▲新型沸石分子篩的合成和表征▲金屬配合物沸石/分子篩催化劑▲PSA（CO凈化）和脫臘專用吸附劑▲固體超強酸催化材料化學上海師范大學李和興上海師范大學副校長，物理化學學科點（上海市教委重點學科）帶頭人主要研究方向：化學動力學和多相催化葉金花南京大學長江學者講座教授，博士生導師。葉金花教授是結(jié)晶學、材料物理及材料化學領(lǐng)域的著名科學家，在形狀記憶合金超導材料及物理等諸領(lǐng)域有深厚的造詣。特別是在光催化領(lǐng)域中帶領(lǐng)她的研究室在光催化材料的設(shè)計,制備、表征、以及在太陽能轉(zhuǎn)換和環(huán)境凈化方面取得了世界公認的成就。：許宜銘教授、博導浙江大學物理化學研究所物理化學研究所副所長.研究方向：金屬酞菁光敏化研究新型酞菁光敏劑的合成及其光物理化學性質(zhì)，主要應用于水體中無機和有機化合物的可見光誘導氧化.目前,本實驗室的研究進展處于國際前列?主要研究成果有:發(fā)現(xiàn)酞菁鈀具有同類物中最高的單線態(tài)氧生成量子產(chǎn)率;首創(chuàng)綠色有機膨潤土，高效吸附和可見光快速降解含酚含硫污染物,實現(xiàn)有機膨潤土綠色經(jīng)濟再生和循環(huán)反復使用.半導體光催化研究特殊結(jié)構(gòu)氧化鈦、氧化鐵等半導體的合成、摻雜、表面修飾及其光催化性能?本實驗室已有二十年的研究結(jié)累?主要貢獻有:率先開展分子篩-氧化鈦復合光催化，發(fā)現(xiàn)分子篩結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度和顆粒大小對光催化活性的影響規(guī)律；發(fā)展氟離子表面修飾能使氧化鈦光催化活性提高0.2-15.9倍.Photo-Fenton反應研究鐵離子結(jié)構(gòu)、聚合度和負載方式對過氧化氫光解產(chǎn)生活性自由基的影響?主要成果有:在過氧化氫和可見光作用下，陰陽離子樹脂負載鐵能使陰陽離子有機染料分別降解,而兩性樹脂負載鐵能使陰陽離子有機染料同時發(fā)生降解雜多酸光化學研究雜多酸結(jié)構(gòu)和負載方式對光誘導氧化還原反應的影響及其機理首次提出，氫氧自由基生成是雜多酸光化學反應的決速步驟.有機物選擇性光致氧化應用以上光化學光催化過程產(chǎn)生的單線態(tài)氧、羥基自由基等活性物種，研究環(huán)己烷、環(huán)己烯、維生素D3等有機物的選擇性氧化.目前,本實驗室尚處于起步階段.徐東升物理化學，低維納米結(jié)構(gòu)材料化學和物理，博士，北京大學化學學院，教授研究領(lǐng)域：低維納米結(jié)構(gòu)材料的電化學合成及其本征性質(zhì)。一維半導體納米材料光電化學：光電池、光催化與光解水。一維半導體納米結(jié)構(gòu)傳感與光電器件。低維納米材料化學。余剛清華大學環(huán)境科學與工程系副主任、教授。主要從事持久性有機污染物的環(huán)境行為和效應、水的物理化學處理技術(shù)、水環(huán)境修復技術(shù)、環(huán)境科技政策等方面的研究和教學工作。承擔了國家“八五”、“九五”科技攻關(guān)專題等研究任務，研究小組探明了J酸等萘系染料中間體廢水中有用資源的回收原理和污染物降解的機理，在國內(nèi)外首創(chuàng)了成套處理技術(shù)與工藝；在國際上首次系統(tǒng)報道了直接致突變物一硝基多環(huán)芳烴在水中的溶解性、分配行為以及在模擬水生生態(tài)系統(tǒng)中的積累、釋放和危害。張金龍華東理工大學教授博士生導師主要從事的研究領(lǐng)域為：（1）高效納米二氧化鈦光催化劑的制備、表征、光催化機理的研究，以及這些材料在環(huán)境與污染控制中的應用；（2）研究在此微環(huán)境反應場內(nèi)有機無機主-客體分子間的相互作用機理及其光物理化學性能。孟慶波現(xiàn)任中科院物理研究所研究員、博士生導師、納米物理與器件實驗室光機能材料研究組（N06組）組。主要工作及獲得的成果：（1）利用復雜晶體化學鍵理論研究了YBC0系列高溫超導體的化學鍵性質(zhì)，從化學鍵的表象對這類高溫超導體的超導機理給予了合理的解釋。（2）發(fā)現(xiàn)了不同粒徑納米粒子的協(xié)同自組裝效應，發(fā)展了一種最簡便的組裝大面積、高質(zhì)量納米尺寸的三維周期孔結(jié)構(gòu)（光學晶體）的新方法，這一組裝方法正在受到國內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注（3）首次利用Ti02三維周期孔膜組裝了液態(tài)染料太陽能電池，取得比較理想的結(jié)果；（4）組裝的全固態(tài)染料太陽能電池效率達到世界先進水平。林原中科院化學所光化學開放實驗室，博士，研究員，博導主要研究領(lǐng)域：半導體光電化學。納米半導體的制備及光電化學性能。半導體表面微觀性能的STM及STS研究。納米半導體光催化機理的光電化學研究胡春女，博士，研究員，博士生導師中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心主要研究方向：光催化環(huán)境凈化技術(shù)基礎(chǔ)與應用的研究；高級化學氧化水污染控制技術(shù)的基礎(chǔ)與應用的研究；局部空氣凈化技術(shù)的研究。在納米粉體催化劑固定化技術(shù)、高效光催化劑的制備、污染物光催化降解機理、催化劑表面吸附對光催化反應的作用、及在實際環(huán)境凈化領(lǐng)域上的應用，取得了比較好的結(jié)果。上官文峰上海交通大學機械與動力學院教授，博士生導師。研究方向:環(huán)境催化，光催化，納米材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、制備及應用主要研究方向:主要從事光催化治污及光解水制氫、環(huán)境催化和材料、柴油機尾氣催化凈化、納米復合材料構(gòu)筑及其應用等領(lǐng)域的研究。目前負責主持的主要項目有：（1）國家863課題〃利用太陽能光解水制氫〃；（2）國家自然科學基金〃新型層狀復合光催化劑的合成及其光解水特性的研究〃；（3）GM基金〃柴油機尾氣中碳煙微粒和氮氧化物的同時催化凈化〃；（4）國際（香港）合作項目〃納米光催化空氣凈化器的研制〃等。李新勇大連理工大學環(huán)境科學與工程學院，教授，博士生導師研究方向及研究領(lǐng)域1?環(huán)境催化(光電催化；微波催化；電催化氧化與還原；多相催化等)2?環(huán)境應用材料(納米材料；高效吸附材料；改性生物填料等3?納米材料表面化學物理及譜學特性研究李旦振男，教授，博士生導師。福州大學主要研究內(nèi)容包括:⑴〃直接吸收可見光的新型光催化劑的制備及其反應機理(03-05)",國家自然科學基金項目，項目負責；(2)〃多孔硅中量子納米團簇組裝材料的研究〈00-02〉〃，項目負責，福建省自然科學基金項目；(3)"多孔硅的電致發(fā)光及其電子特性〈96-98〉〃，項目負責，福建省自然科學基金項目；(4)"多孔硅的研究〈93-95〉"，項目負責，福建省自然科學基金項目；在多孔硅及其組裝納米材料的系列研究中，研制出具有國內(nèi)先進水平的光伏器件和濕敏器件;利用納