學(xué)術(shù)交流活動(dòng)（第四十二期）題目：生物質(zhì)低碳催化轉(zhuǎn)化制備氣體

題目：生物質(zhì)低碳催化轉(zhuǎn)化制備氣體

報(bào)告人:路芳

摘要：在當(dāng)前碳達(dá)峰,、碳中和的國(guó)家戰(zhàn)略背景下,，發(fā)展農(nóng)林廢棄物為原料合成天然氣技術(shù)不僅能夠緩解天然氣供應(yīng)緊張問(wèn)題,，而且能夠有效解決農(nóng)業(yè)廢棄物高效利用的三農(nóng)問(wèn)題。氫能是清潔的二次能源,，燃燒熱值高、燃燒產(chǎn)物是水,，是未來(lái)構(gòu)建低碳,、清潔能源為主的多元能源供給系統(tǒng)的重要能源載體。因此,，生物質(zhì)在溫和條件下催化轉(zhuǎn)化制備天然氣和氫氣等能源具有重要的意義,。

我們發(fā)展了一種高效的催化氫解策略，可以直接轉(zhuǎn)化多種農(nóng)林廢棄物快速制備天然氣,。通過(guò)精準(zhǔn)構(gòu)建Ni2Al3合金催化活性中心,，促進(jìn)原生生物質(zhì)大分子中C-O和C-C鍵的高效斷裂，在溫和條件下催化生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化制備天然氣,，其中天然氣的碳收率可達(dá)93%,，且符合管道天然氣的組成。全生命周期和經(jīng)濟(jì)評(píng)估分析表明,，生物質(zhì)天然氣與化石天然氣相比,，碳排放降低了30%左右，且通過(guò)初始?xì)鋲旱膬?yōu)化,，充入常壓氫氣條件下碳排放僅為40 bar氫壓下的10%左右,。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)控制催化活性中心,，可高效催化原料中C-H鍵,、C-O鍵及C-C鍵的選擇斷鍵，實(shí)現(xiàn)氫氣的可持續(xù)綠色獲取,。最終,，通過(guò)發(fā)展的技術(shù)路線可有效減少碳排放，且具有一定的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)性,，為生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用提供了新的技術(shù)路徑,。

路芳，研究員,，博士生導(dǎo)師,。針對(duì)“雙碳”目標(biāo)，以生物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的基礎(chǔ)和應(yīng)用為研究方向,，發(fā)展生物質(zhì)氫鍵識(shí)別與選控,、催化體系設(shè)計(jì)新策略，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制一系列化學(xué)品和新材料,。先后主持包括2項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題及4項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金在內(nèi)的18項(xiàng)項(xiàng)目,。發(fā)表論文60余篇，包括Nat. Commun.,，Angew. Chem. Int. Ed.等學(xué)術(shù)期刊,。申請(qǐng)發(fā)明專利80余件,，授權(quán)專利26件。先后取得新型微納口罩研制,、碳糖苷活性成分綠色合成等多項(xiàng)創(chuàng)新成果并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。

專家簡(jiǎn)介：獲中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所百人計(jì)劃、大連市杰出青年科技等人才項(xiàng)目資助,。獲遼寧省自然科學(xué)學(xué)術(shù)成果獎(jiǎng)4項(xiàng),、遼寧省女性人才科技創(chuàng)新大賽獎(jiǎng)勵(lì)及遼寧省三八紅旗手稱號(hào)等。擔(dān)任中科院大連化物所課題組組長(zhǎng),，中科院特聘研究員,，大連市可再生功能材料智能設(shè)計(jì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，兼任遼寧省化工協(xié)會(huì)生物質(zhì)能源委員會(huì)委員,，民盟遼寧省委科技委員會(huì)委員,，大連市科協(xié)女科技工作者專門委員會(huì)委員，民盟振興智庫(kù)專家等,。

報(bào)告日期: 2023年11月6日

報(bào)告時(shí)間:9：30-10：30

地點(diǎn):4502

主辦單位：科研處  

                                         承辦單位：化學(xué)與化工學(xué)院