有机—无机杂化材料研究组(506).doc

中科院大连化物所 2012 年度冠名奖公示材料（集体） 被推荐集体名称 有机-无机杂化催化材料组 拟授奖名称 负责人姓名 杨启华 科技创新奖 主要事迹： 催化技术是现代能源、环境和化学工业的关键技术，其核心内容就是催化材料的创新。与 创痛石化工业相比，精细化学品尤其手性化合物的催化合成技术并不多见，因此创制可用于精 细化学品尤其手性化合物催化合成的高效催化材料成为催化领域的挑战之一。有机-无机杂化 多孔材料独特的孔结构与优良的功能使其在多相催化领域具有潜在的应用前景。多年来，我们 围绕具有催化功能的有机-无机杂化材料的合成及其在催化中的应用开展了研究工作，2012 年共 发表论文 20 篇，其中 15 篇 IF5（包括 Adv. Mater., Angew. Int. Ed., Chem. Sci., Energy Environ. Sci., Chem. Commun.等） ，授权专利 2 项。 2012 年度研究组成员分别获得第四届中国催化青年奖，中国科学院院长优秀奖，国家奖学 金，延长石油一等奖学金等奖励。取得的主要进展包括： （1）发展了将分子催化剂封装于纳米反应器的多相化策略，实现了纳米反应器中的催化反 应。研究发现限域在纳米笼内的金属络合物分子催化剂处于自由运动状态，从而在纳米尺度上 保持了其均相催化的本征特性。因此，纳米反应器中的催化兼具多相和均相催化之优点。我们 还发现纳米反应器极大促进双中心协同耦合效应，显示较高的本征催化活性。氧化硅基纳米笼 中的 Co(Salen)分子催化剂在接近计量水比 (~2) 条件下可高效催化环氧乙烷水合制乙二醇 （96% 的二醇收率） ，大幅度降低了乙二醇生产中的能耗并避免了传统液体和固体酸催化过程的环境污 染问题，是一典型的绿色催化过程。美国化学与工程新闻（Chemical & Eingeering News）杂志 以 “Green Route To Glycols” 为 题 ， 对 该 工 作 进 行 了 大 篇 幅 报 道 (http://cen.acs.org/articles/90/i43/Green-Route-Glycols.html)。 (2) 探索了有机-无机杂化催化材料的合成新方法，如固定化模板剂策略及有机硅烷偶联剂辅助 的选择性刻蚀法等，解决了有机-无机杂化材料功能基团的定向引入、结构和形貌可控合成的难 题。在此基础上合成了一系列具有不同结构与形貌（中空结构及的 Yolk-shell 结构等），并成功 合成了酸壳和碱性核的双功能化的 Yolk-shell 纳米反应器，在酸碱串联反应中显示高活性。我们 的工作引起人们的关注，受邀在 J. Mater. Chem. A (2013, 1, 1525)上撰写了 Feature Article。 Materials Views China 也对我们的工作进行了 highlight。