中国科学院大连化学物理研究所乔波涛

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乔波涛,中国科学院大连化学物理研究所研究员。1978年出生于山西省黎城县，2000年毕业于山西大学化学系；2007年于中国科学院兰州化学物理研究所获理学博士学位；2008年4月～2011年5月在大连化物所航天催化与新材料研究组从事博士后研究；2011年6月留组工作。2012年3月～2015年3月在Arizona State University进行访问并从事合作研究。主要从事负载型高分散金属催化剂的设计、制备以及表征，特别是亚纳米及单原子催化剂的研究与开发。目前已在《Nat Chem》、《Nat Commun.》、《J. Am. Chem. Soc.》、《Angew. Chem. Int. Ed.》、《ACS Catal.》、《Chem. Commun.》、《J. Catal.》、《Appl. Catal.》等国际顶级期刊和催化主流刊物上发表研究论文30余篇，被引用800余次。

姓名        乔波涛      性别        男               
职称        研究员                     
类别          研究员               
学历          博士研究生               
电话          +86-0411-84379738  84685940(FAX)               
Email          bqiao@dicp.ac.cn               
地址          大连市中山路457号    116023

代表性研究论文：

1. Qiao Botao; Lin Jian; Li Lin; Wang Aiqin; Liu Jingyue; Zhang Tao Highly Active Small Palladium Clusters Supported on Ferric Hydroxide for Carbon Monoxide-Tolerant Hydrogen Oxidation. ChemCatChem 2014, 6, 547-554.

2.        Qiao Botao; Wang Aiqin; Li Lin; Lin Qingquan; Wei Haisheng; Liu Jingyue; Zhang Tao Ferric Oxide-Supported Pt Subnano Clusters for Preferential Oxidation of CO in H2-Rich Gas at Room Temperature. ACS Catal. 2014, 4, 2113-2117.

3.        Wei Haisheng; Liu Xiaoyan; Wang Aiqin; Zhang Leilei; Qiao Botao; Yang Xiaofeng; Huang Yanqiang; Miao Shu; Liu Jingyue; Zhang Tao FeOx-supported platinum single-atom and pseudo-single-atom catalysts for chemoselective hydrogenation of functionalized nitroarenes. Nat Commun 2014, 5, 5634.

4.        Gu Xiang-Kui*; Qiao Botao*; Huang Chuan-Qi; Ding Wu-Chen; Sun Keju; Zhan Ensheng; Zhang Tao; Liu Jingyue; Li Wei-Xue Supported Single Pt1/Au1Atoms for Methanol Steam Reforming. ACS Catal. 2014, 1, 3886-3890.

5.        Lin Jian; Wang Aiqin; Qiao Botao; Liu Xiaoyan; Yang Xiaofeng; Wang Xiaodong; Liang Jinxia; Li Jun; Liu Jingyue; Zhang Tao Remarkable performance of Ir1/FeOx single-atom catalyst in water gas shift reaction. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15314-1531.

6.        Lin jian*, Botao Qiao*, Jingyue Liu, Aiqin Wang, Yanqiang Huang, Aiqin Wang, Lin Li, Wansheng Zhang, Lawrence F. Allard, Xiaodong Wang* and Tao Zhang*, Design of a highly active Ir/Fe(OH)x catalyst: Versatile application of Pt-Group metals for the preferential oxidation of carbon monoxide. Angewandte Chemie International Edition, 2012, 51: 2920-2924.

7.        Botao Qiao, Aiqing Wang, Xiaofeng Yang, Lawrence F. Allard, Jingyue Liu, Jun Li and Tao Zhang, Single-atom catalysis: Remarkable performance of Pt1/FeOx for CO oxidation and preferential oxidation of CO in H2, Nature Chemistry, 2011, 3, 634-641. Highlighted by Chem. & Eng. News. (2011, Vol 89, P10) and Nature China (Chemistry 2011 Research Highlights).

8.        Botao Qiao, Aiqin Wang, Jian Lin, Lin Li, Dangsheng Su and Tao Zhang, Highly effective CuO/Fe(OH)x catalysts for selective oxidation of CO in H2-rich stream, Applied catalysis B: Environmental, 2011, 105, 103-110.

9.        Botao Qiao, Lequan Liu, Juan Zhang, Youquan Deng, Preparation of highly effective ferric hydroxide supported noble metal catalysts for CO oxidations: From gold to palladium. Journal of Catalysis, 2009, 261: 241-244.

10. Botao Qiao, Youquan Deng, Highly Effective Ferric Hydroxide Supported Gold Catalyst for Selective Oxidation of CO in the Presence of H2. Chemical Communications, 2003, 2192-2193.

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2019自然科学基金面上项目-高温稳定Pt单原子催化剂的创制及其在丙烷直接脱氢中抗积炭性能研究
批准号        21972135       
项目负责人        乔波涛       
依托单位        中国科学院大连化学物理研究所
资助金额        65.00万元       
项目类别        面上项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2023 年 12 月 31 日

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近日，我所催化与新材料研究室乔波涛研究员和张涛院士团队受邀撰写了题为“Single-Atom Catalysts Based on the Metal–Oxide Interaction”的综述文章。
　　2011年，张涛团队与清华大学李隽教授和美国亚利桑那州立大学刘景月教授合作，在国际上首次报道了Pt1/FeOx单原子催化剂，并在此基础上提出了“单原子催化”的概念（Nat. Chem.，2011；Acc. Chem. Res.，2013）。单原子催化剂表现出许多异于负载型纳米颗粒催化剂的特性，例如金属利用率达到最大、金属载体界面最大化（Angew. Chem. Int. Ed.，2018）、活性位点组成结构均一、有望沟通均相与多相催化(Angew. Chem. Int. Ed.，2016）等，因此对特定反应具有优异的活性、选择性和稳定性，目前已成为多相催化领域的研究热点。

　　氧化物是单原子催化剂最为常用的一大类载体。该工作综述了此类催化剂的制备方法，表征手段和适用范围，并特别选取了8种常见的代表性氧化物，分别介绍在这些载体上，金属单原子的稳定机制和特异的催化性能。该综述还分类总结了金属原子与氧化物载体之间的相互作用，评述了单原子催化的研究现状，并展望了今后的研究重点。
　　乔波涛和张涛团队一直致力于开发氧化物负载的单原子催化剂，陆续研制出负载在氧化铁、氧化钛、氧化铈等氧化物上的Pt、Au、Rh等单原子催化剂（ACS Catal.，2015；Nat. Commun. 2019；Angew. Chem. Int. Ed.，2020）。基于在该领域的长期探索，首次揭示了单原子催化剂体系可以发生共价金属-载体相互作用（CMSI效应, Nano Res.，2015；Nat. Commun.，2019；Nat. Commun.，2020），和经典强金属-载体相互作用（SMSI效应，Angew. Chem. Int. Ed.，2020），这些研究成果不仅有助于精准合成单原子催化剂，并且为研究催化活性中心和调控催化性能提供了新思路。
　　该综述作为后封面文章发表在Chemical Reviews的Heterogeneous Single-Atom Catalysis专题上。上述工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项（B）“能源化学转化的本质与调控”和国家重点研发计划等项目的资助。（文/图 郎睿）