91pron

报告题目：从无机到有机：限域空间的认识、设计与利用

讲座时间：2026年10月26日（星期一）15:30-17:00

讲座地点：工四-204

主讲嘉宾：东北师范大学  朱广山 教授

朱广山，男，东北师范大学化学91pron 教授、博士生导师，国务院学位委员会第九届学科评议组成员、吉林省人大常委。化学91pron 院长，多酸与网格材料化学教育部重点实验室主任，长江学者特聘教授，中组部第一批“万人计划”中青年科技创新领军人才，国家杰出青年科学基金获得者。2014年起，担任《Chemical Synthesis》执行主编，《Science China Materials》、《Acta Chimica Sinica》、《Chinese Chemical Letters》编委，是国际知名期刊《Matter》和《ACS Central Science》的编委会成员。研究工作涉及吸附分离导向的多孔芳香骨架（PAFs）的设计合成及先进功能应用，开发其在高压储氢、海水提铀、同位素分离和基于多孔膜的气体分离和海水淡化等方面的应用。在本领域产生了较强学术影响，获得国内外同行的高度评价。在Nature Chem., Nature Water, J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed.等国内外杂志发表研究论文400余篇，引用超100次的论文40余篇，论文被他引4万余次，H-index因子111，出版英文专著2部，获得国内授权专利20余项。主持参与国家自然科学基金（包括重点项目、杰出青年基金、面上项目、国际合作等）、省部级项目等10项以及973项目子课题2项。

报告简介：

多孔材料作为经典的限域空间材料，以高比表面积、分子尺度孔道和良好的水热稳定性，在催化、吸附与分离领域发挥着不可替代的作用，为满足我国能源与环境的重大战略需求做出了突出贡献。然而，传统无机和无机有机杂化多孔材料的孔道可设计性或化学稳定性受其成键方式制约，难以实现真正意义上的理性构筑与功能拓展。为突破这一瓶颈，我们将限域空间的元素构成从无机或无机-有机杂化拓展至纯有机体系，首创了一类有机分子筛，即多孔芳香骨架材料（PAFs）。PAFs由芳基结构单元通过稳定的碳碳键连接而成，兼具高稳定性、高比表面积与可修饰性，在气体储存与分离、传感、催化、光电等领域展现出优良性能。在计算机设计模拟的辅助下，我们通过结构基元工程学与拓扑学筛选，设计合成了系列PAFs材料。首个报道的PAF材料比表面积超过5600m²g^-1，被誉为“有机多孔材料设计合成的重要里程碑”。基于PAFs的结构可设计性，我们进一步将限域空间进行合理设计并利用：利用尺寸、官能团与配位几何实现对分子和离子的选择性识别，发展了气体分离、海水提铀、稀土元素提取等能源与环境关键应用。这一系列进展，使限域空间从被发现的天然存在走向被理性创造的活性功能界面。最近，我们的工作也证明，在限域空间内，可通过抑制分子振动弛豫，通过共振激光精准驱动特定化学键的选择性断裂，实现选键化学反应，这一过程中受限空间成为操控分子振动、能量与化学键的反应器。这些研究都促使多孔芳香骨架材料作为有机分子筛的典范，成为多孔材料家族的研究热点，并有望在能源、环境与精准合成领域催生更多突破性进展。