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Am 16. August wurde die Liste der Gewinner des Future Science Award 2024 bekannt gegeben. Li Yadong, Präsident der Anhui Normal University, und Zhang Tao, Akademiker der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Forscher am Dalian Institute of Chemical Physics der Chinesischen Akademie of Sciences, gewannen gemeinsam den „Material Science Award“. In der Bewertung des Science Committee des Future Science Award heißt es, dass der „Material Science Award“ an Li Yadong und Zhang Tao in Anerkennung ihrer bahnbrechenden Beiträge zur Entwicklung und Anwendung der „Einzelatomkatalyse“ verliehen wurde.

Forschungsergebnisse zeigen, dass die chemische Industrie einen wichtigen Einfluss auf alle Aspekte der modernen Gesellschaft hat und die Katalyse die Kerntechnologie der heutigen chemischen Industrie ist. Die Entwicklung effizienter Katalysatoren und entsprechender praktikabler Synthesemethoden ist eines der wichtigsten Forschungsziele in der Chemie und im Chemieingenieurwesen. Metallkatalysatoren in fester Phase, meist Nanopartikelkatalysatoren, werden in der industriellen Produktion häufig eingesetzt.

Um heterogene Metallkatalysatoren mit optimaler Nutzung von Metallatomen und einheitlichen katalytischen Stellen und Mustern zu entwickeln, wurde seit den 1960er Jahren viel an Katalysatoren geforscht und entwickelt, die Metalle auf der Oberfläche des Trägers verteilen und ein einzelnes Metallatom verwenden als heterogenes katalytisches Zentrum, über das in der Literatur berichtet wird, dieses Gebiet wurde jedoch nicht erschlossen. Der Grund dafür ist, dass der Mangel an einfachen, praktikablen und allgemein anwendbaren Methoden zur Herstellung heterogener Einzelatomkatalysatoren und wissenschaftlicher Charakterisierungsmethoden ein Schlüsselfaktor ist, der die Entwicklung dieses Gebiets einschränkt.

Li Yadong und seine Mitarbeiter entwickelten systematisch eine Synthesemethode für Einzelatomkatalysatoren, die gestaltbar, kontrollierbar und universell ist. Diese Methoden liefern Einzelatomkatalysatoren mit definierten Morphologien und Komplexierungsumgebungen. Diese Methoden haben die großtechnische Synthese von Einzelatomkatalysatoren mit hohen Beladungen an Zentralmetallen und einheitlichen Mikrostrukturen ermöglicht und damit den Grundstein für die Anwendung solcher Katalysatoren in der industriellen Produktion gelegt. Diese Methoden werden häufig bei der Synthese von Katalysatoren mit unterschiedlichen Funktionen eingesetzt und fördern so die Entwicklung der Einzelatomkatalyse in den Bereichen chemische Industrie, Materialien, Energie und Umwelt und verleihen ihr einen größeren Einfluss.

Die bahnbrechende Arbeit von Li Yadong und Zhang Tao öffnete die Tür zum Verständnis der aktiven Zentren heterogener Metallkatalysatoren und lieferte auch eine effektive Möglichkeit, Festphasenkatalysatoren mit atomarer Präzision zu steuern. Die von ihnen geleitete Forschung zur Einzelatomkatalyse ist zum Vorreiter der heterogenen Katalyse geworden. Ihre Forschungsergebnisse haben die umweltfreundliche, umweltfreundliche, energieeffiziente und industrialisierte Produktion von Massenchemikalien wie Vinylchlorid, Essigsäure und Propanol gefördert und damit das Potenzial der Einzelatomkatalyse aufgezeigt, zur nachhaltigen Entwicklung der menschlichen Gesellschaft beizutragen.

Hefei Tong Kunde-Hebao All-Media-Reporter Zhuang Wenqian Bilder von der Anhui Normal University