中国科学院福建物质结构研究所曹荣

diu

曹荣，男，1966年8月生于福建长汀。现为中国科学院福建物质结构研究所所长、研究员、博士生导师、学术委员会副主任、学位评定委员会副主任；结构化学国家重点实验室学术委员会委员；《中国化学》、《无机化学学报》、《结构化学》编委，1986年毕业于中国科学技术大学近代化学系，1989年获中国科学院福建物质结构研究所硕士学位，1993年获中国科学院福建物质结构研究所博士学位后分配在物构所工作，1994年7月晋升为副研究员，1998年2月晋升为研究员、11月获博士生导师资格，曾在香港理工大学应用生物及化学科技系做博士后、日本名古屋大学物质科学国际研究中心做日本学术振兴会（JSPS）特别研究员。2002入选中国科学院福建物质结构研究所“百人计划”，2003年获国家杰出青年基金，2004年获政府特殊津贴，2006年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选。曾获中国青年科技奖（2006年）、中国化学会青年化学奖（1998年）、福建省青年科技奖（1998年）、运盛（福建）青年科技奖（2003年），作为主要完成者获国家自然科学奖二等奖一次（2002年，排名第三），中国科学院自然科学奖一等奖一次（2001年，排名第三）、二等奖一次（2000年，排名第二），发表SCI论文170多篇，论文被他人引用超过1600次。主要研究领域为无机-有机杂化材料及超分子化学、纳米分子材料、有机-无机复合膜及介孔材料等。承担了国家973计划、国家杰出青年基金、中科院“百人计划”、国家自然科学基金重大项目、重点项目、面上项目、青年项目、省自然科学基金重点项目、中国科学院重要方向性项目等多项研究课题。

曹荣

姓    名:曹荣        
性    别:男
职    务:所长        
职    称:
研究员
通讯地址:福建省福州市鼓楼区杨桥西路155号(西河)中科院福建物质结构研究所
邮政编码:350002        
电子邮件:rcao@fjirsm.ac.cn        
联系电话：0591-63173698，电子邮件：rcao@fjirsm.ac.cn

教育背景
1989-12--1993-02   中国科学院福建物质结构研究所   博士
1986-09--1989-07   中国科学院福建物质结构研究所   硕士
1981-09--1986-07   中国科学技术大学近代化学系   学士

工作经历
1993.2-94.7：中科院福建物构所结构化学国家重点实验室，助理研究员
1994.7-96.8：香港理工大学博士后
1996.8-2000.3：中科院福建物构所结构化学国家重点实验室，副研究员、研究员，并于1998年11月获博士生导师资格。
2000.3-02.4：日本名古屋大学物质科学国际研究中心做日本学术振兴会（JSPS）特别研究员；
2002年9月入选中国科学院福建物质结构研究所“百人计划”。
2003年获国家杰出青年基金资助
2003年7月-2009年8月任结构化学国家重点实验室主任
2008年9月-2013年9月任中科院福建物构所副所长
2013年9月-至今任中科院福建物构所所长

发表论文
（1） Integration of metal-organic frameworks into an electrochemical dielectric thin film for electronic applications,, Nature Communication, DOI: 10.1038/ncomms11830, 2016, 通讯作者
（2） Outstanding drug loading capacity by water stable microporous MOF: a potential drug carrier, Chem. Commun., 52, 3669-3672, 2016, 通讯作者
（3） Water-Stable Anionic Metal-Organic Framework for Highly Selective Separation of Methane from Natural Gas and Pyrolysis Gas, ACS Appl. Mater. Inter., 8, 9777-9781, 2016, 通讯作者
（4） Water-medium C-H activation over a hydrophobic perfluoroalkane-decorated metal-organic framework platform, J. Catal., 333, 1-7, 2016, 通讯作者
（5） An Anion Metal-Organic Framework with Lewis Basic Sites-Rich toward Charge-Exclusive Cationic Dyes Separation and Size-Selective Catalytic Reaction, Inorg. Chem., 55, 2641-2649, 2016, 通讯作者
（6） Sandwich-type Inorganic-Organic Hybrid Solids of Iso-polyvanadate Clusters and Decamethylcucurbit[5]uril, Crystal Growth & Design, 16, 1213-1217, 2016, 通讯作者
（7） Supramolecular organic frameworks (SOFs) with extrinsic porosity: a new platform for carbon storage and separation, Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201602116, 2016, 通讯作者
（8） Metal-organic frameworks thin films: an electrochemical fabrication technique and corresponding applications & perspectives, J. Mater. Chem. A, DOI: 10.1039/c6ta02118b, 2016, 通讯作者
（9） Palladium nanocrystals stabilized by cucurbit[6]uril as efficient heterogeneous catalyst for direct C–H functionalization of Polyfluoroarenes, J. Catal., 321, 62-69, 2015, 通讯作者
（10） Hierarchically micro- and mesoporous metal-organic framework-supported alloy nanocrystals as bifunctional catalysts: Toward cooperative catalysis, J. Catal., 330, 452-457, 2015, 通讯作者
（11） Bimetallic layer-by-layer films and their application in catalytic hydrogenation of olefin, INORGANIC CHEMISTRY FRONTIERS, 2, 713-719, 2015, 通讯作者
（12） A Metallosalen-based Porous Organic Polymer for Olefin Epoxidation, ChemCatChem, 7, 2340-2345, 2015, 通讯作者
（13） Control of Assembly of Dihydropyridyl and Pyrid yl Molecules via Directed Hydrogen Bonding, Crystal Growth & Design, 15, 4219-4224, 2015, 通讯作者
（14） Coordination polymers constructed from a tripodal phosphoryl carboxylate ligand: synthesis, structures and physical properties, CrystEngComm, 17, 4547-4553, 2015, 通讯作者
（15） Synthesis, structures and physical properties of mixed-ligand coordination polymers based on a V-shaped dicarboxylic ligand, CrystEngComm, 17, 1381-1388, 2015, 通讯作者
（16） Microwave-assisted large scale synthesis of lanthanide metal-organic frameworks (Ln-MOFs), having a preferred conformation and photoluminescence properties, Dalton Trans., 44, 11954-11962, 2015, 通讯作者
（17） Electrochemical Preparation of Metal-organic Framework Films for Fast Detection of Nitro Explosives, J. Mater. Chem. A, 2, 19473-19478, 2014, 通讯作者
（18） Palladium nanoparticles in situ generated in metal–organic films for catalytic applications, J. Mater. Chem. A, 2, 12185–12193, 2014, 通讯作者
（19） Monodispersed Ag nanoparticles as catalyst: preparation based from crystalline supramolecular hybrid of decamethylcucurbit[5]uril and silver ions, Inorg. Chem., 53, 5692-5697, 2014, 通讯作者
（20） Recent Advances in the Stabilization of Pt Electrocatalysts for Fuel Cell Reactions, ChemCatChem, 6, 25-45, 2014, 通讯作者
（21） Sub-5 nm Pd-Ru nanoparticle alloy as efficient catalysts for formic acid electrooxidation, ChemCatChem, 6, 1731-1736, 2014, 通讯作者
（22） Porous Anionic Indium-Organic Framework with Enhanced Gas and Vapor Adsorption and Separation Property, ChemSusChem, 7, 2647-2653, 2014, 通讯作者
（23） Metal-organic Frameworks Based on Flexible Ligands (FL-MOFs): Structures and Applications, Chem. Soc. Rev., 43, 5867-5895, 2014, 通讯作者
（24） Bimetallic alloy nanocrystals encapsulated in ZIF-8 for synergistic catalysis of ethylene oxidative degradation, Chem. Commun., 50, 10115-10117 , 2014, 通讯作者
（25） Ru-assisted synthesis of {111}-faceted Pd truncated bipyramids: a highly reactive, stable and restorable catalyst for formic acid oxidation, Chem. Commun., 50, 12970－12972 , 2014, 通讯作者
（26） Crystalline Hybrid Solid Materials of Palladium and Decamethylcucurbit[5]uril as Recoverable Precatalysts for Heck Cross-Coupling Reactions, Chem.--Eur. J., 19, 15661 – 15668 , 2013, 通讯作者
（27） In-situ Growth of Metal-Organic Framework Thin Films with Gas Sensing and Molecule Storage properties, Langmuir, 29, 8657-8664, 2013, 通讯作者
（28） Cucurbituril: a promising organic building block for the design of coordination compounds and beyond, Coord. Chem. Rev., 257, 1334-1356, 2013, 通讯作者
（29） Direct C-H bond arylation of indoles with aryl boronic acids catalyzed by palladium nanoparticles encapsulated in mesoporous metal-organic framework, ChemCatChem., 5, 1877-1883, 2013, 通讯作者
（30） Construction of a Polyhedral Metal-organic Framework via a Flexible Octacarboxylate Ligand for Gas Adsorption and Separation, Inorg. Chem., 52, 3127-3132 , 2013, 通讯作者
（31） Structure Versatility of Coordination Polymers Constructed from a Semirigid Tetracarboxylate Ligand: Syntheses, Structures, and Photoluminescent Properties, Crystal Growth Design, 13, 255-263, 2013, 通讯作者
（32） A Guest-dependent Approach to Retain Permanent Pores in Flexible Metal-organic Frameworks via Cation Exchange, Chem.--Eur. J., 18, 7896-7902, 2012, 通讯作者
（33） Photochromic hybrid materials of cucurbituril and polyoxometalates as photocatalysts under visible light, Chem. Commun., 48, 669–671, 2012, 通讯作者
（34） Facile synthesis of palladium nanoparticles encapsulated in amine functionalized mesoporous metal-organic frameworks and catalytic for dehalogenation of aryl chlorides, J. Catal., 292, 111-117, 2012, 通讯作者
（35） Microwave-Assisted Synthesis of a Series of Lanthanide Metal-Organic Frameworks and Gas Sorption Properties, Inorg. Chem., 51, 1813-1820, 2012, 通讯作者
（36） Organic molecule-induced transformation from two dimensional framework to chain-like structure, CrystEngComm, 14, 663-669, 2012, 通讯作者
（37） New types of hybrid solids of tetravanadate polyanion and cucurbituril, Dalton Trans., 41, 10080-10084, 2012, 通讯作者
（38） A family of three-dimensional 3d-4f and 4d-4f heterometallic coordination polymers based on mixed isonicotinate and 2-sulfobenzoate ligands: syntheses, structures and photoluminescent properties, Dalton Trans., 41, 6195–6205, 2012, 通讯作者
（39） Entangled coordination polymers with mixed N– and O–donor organic linkers: A case of module–matching priority, Dalton Trans., 41，4146 - 4152, 2012, 通讯作者
（40） Synthesis, structural characterization and anion-sensing studies of metal(II) complexes based on 3, 3’, 4, 4’-oxydiphthalate and N-donor ligands, Dalton Trans., 41, 1961–1970, 2012, 通讯作者
（41） Pt nanoparticles stabilized by cucurbit[6]uril with enhanced catalytic activity and excellent poisoning tolerance for methanol electrooxidation, Chem.--Eur. J., 18, 12978–12985, 2012, 通讯作者
（42） Two Novel 3d-4f Heterometallic Frameworks Assembled from a Flexible Bifunctional Macrocyclic Ligand, Crystal Growth Design, 12, 4708-4711, 2012, 通讯作者
（43） Three-Dimensional Pillared-Layer 3d-4f Heterometallic Coordination Polymers With or Without Halides, Crystal Growth Design, 12, 3549-3556 , 2012, 通讯作者
（44） Two-dimensional decanuclear erbium wheel supported by mixed hemimellitate and 4-chlorobenzoate ligands, CrystEngComm, 14, 6045-6048, 2012, 通讯作者
（45） Mixed-phase PdRu bimetallic structure with high activity and stability for formic acid electrooxidation, Phys. Chem. Chem. Phys., 14, 8051-8057, 2012, 通讯作者
（46） Palladium Nanoparticles Supported on Mixed-Linker Metal–Organic Frameworks as Highly Active Catalysts for Heck Reactions, ChemPlusChem, 77, 106-112, 2012, 通讯作者
（47） Interpenetrated self-catenated metal-organic frameworks with four-connected uninodal 65.8-mok topologies, Chem. Commun., 47, 5982–5984, 2011, 通讯作者
（48） A Unique 2D→3D Polycatenation Cobalt(II)-Based Molecule Magnet Showing Coexistence of Paramagnetism and Canted Antiferromagnetism , Chem. Commun., 47, 3766–3768, 2011, 通讯作者
（49） The fabrication of palladium-pyridyl complex multilayers and their application as a catalyst for the Heck reaction, J. Mater. Chem. 21, 16467–16472, 2011, 通讯作者
（50） Designed 4,8-connected metal-organic frameworks based on tetrapodal octacarboxylate ligands, Crystal Growth Design, 11, 3551-3557 , 2011, 通讯作者
（51） Supramolecular Organic Frameworks of Brominated Bisphenol Derivatives with Organoamines, Crystal Growth Design, 11, 3551-3557, 2011, 通讯作者
（52） Luminescence tuning in 3D double-pillared metal-organic frameworks, CrystEngComm, 13, 3321–3324, 2011, 通讯作者
（53） From 2D→3D Inclined Polycatenation to 2D→3D Parallel Polycatenation: a Central Metal Cationic Induce Strategy, CrystEngComm, 13, 440–443, 2011, 通讯作者
（54） Conjugated Ligands Modulated Sandwich Structures and Luminescence Properties of Lanthanide Metal_Organic Frameworks, Inorg. Chem., 50, 5242–5248, 2011, 通讯作者
（55） Porous Anionic, Cationic and Neutral Metal-Carboxylate Frameworks Constructed from Flexible Tetrapodal Ligands: Syntheses, Structures, Ion-Exchanges and Magnetic Properties, Inorg. Chem., 50, 2264–2271, 2011, 通讯作者
（56） Palladium Nanoparticles Encapsulated in Metal-Organic Frameworks as Efficient Heterogeneous Catalysts for Direct C2 Arylation of Indoles, Chem.--Eur. J., 17, 12706-12712, 2011, 通讯作者
（57） Homochiral Nickel Coordination Polymers Based on Salen(Ni) Metalloligands: Synthesis, Structure and Catalytic Alkene Epoxidation, Inorg. Chem., 50, 2191–2198, 2011, 通讯作者
（58） Controlled Synthesis of Noble Metallic Dimers and the Influence of Secondary Metals on the Catalytic Activity, Chem.--Eur. J., 17, 8440-8444, 2011, 通讯作者
（59） Development of a polyoxometallate-based photocatalyst assembled with cucurbit[6]uril via hydrogen bonds for azo dyes degradation, J. Hazard. Mater., 186 948–951, 2011, 通讯作者
（60） Metal(II) coordination polymers derived from bis-pyridyl-bis-amide ligands and carboxylates: syntheses, topological structures and photoluminescence properties, Crystal Growth Design, 11, 1662–1674, 2011, 通讯作者
（61） Organic Complexes Built by Halogenated Molecules: Unexpected in situ C-N Bond Formation in Metal-Free Solvothermal Conditions, Crystal Growth Design, 11, 2035–2038, 2011, 通讯作者
（62） Effects of co-crystalline subunits on the supramolecular chemistry of Me10Q[5]: from simple inorganic anions to cluster anions, Crystal Growth Design, 11, 778-783, 2011, 通讯作者
（63） Conformational Isomerism of 1,2-Bis(imidazol-10-yl)ethane Affected by the Orientation of Functional Carboxylate Groups in Cadmium and Cobalt Helical Coordination Polymers, Crystal Growth Design, 10, 3228-3236, 2010, 通讯作者
（64） Homochiral Supramolecular Compounds Constructed from Amino Acid Derivatives: Syntheses, Structures, Chiroptical, and Photoluminescence Properties, Crystal Growth Design, 10, 3051-3059, 2010, 通讯作者
（65） Metal-Organic Framework with Uninodal 4-connected Topology Displaying Interpenetration, Self-catenation, and Second-order NLO Response, Crystal Growth Design, 10, 1489-1491, 2010, 通讯作者
（66） Construction of Train-Like Supramolecular Structures from Decamethylcucurbit[5]uril and Iso- or Hetero-Keggin-Type Polyoxotungstates, Crystal Growth Design, 10, 1966-1970, 2010, 通讯作者
（67）  , Construction of a trigonal bipyramidal cage-based metal-organic framework with hydrophilic pore surface via flexible tetrapodal ligands, Chem. Commun., 46, 8439–8441, 2010, 通讯作者
（68） Rare Earth Metal Oxalatophosphonates: Syntheses, Structure Diversity and Photoluminescence Properties, Crystal Growth Design, 10, 608-617, 2010, 通讯作者
（69） Progressive release of a palladium-pyridyl complex from a Layer-by-layer multilayer and illustrative application to catalytic Suzuki coupling, Chem. Commun., 46, 7584–7586, 2010, 通讯作者
（70） Controllable formation of defect-rich Pd and Pd–Ag bimetallic nanocrystals through coalescence mechanism, Chem. Commun., 46, 6518–6520, 2010, 通讯作者
（71） Facile synthesis of palladium nanoparticles with high chemical activity using cucurbit[6]uril as protecting agent, Chem. Commun., 46, 5088–5090, 2010, 通讯作者
（72） A water-insouble and visible-light induced polyoxometalate-based photocatalyst, Chem. Commun., 46, 2429–2431, 2010, 通讯作者
（73） Monodisperse noble metal nanoparticles stabilized in SBA-15: synthesis, characterization and application in microwave-assisted Suzuki-Miyaura coupling reaction, J. Catal., 270, 268–274, 2010, 通讯作者
（74） Reversible color changes of metal (II)-N1,N3-di(pyridin-4-yl)isophthalamide complexes via desolvation and salvation, Dalton Trans., 39, 9923–9928, 2010, 通讯作者
（75） Coordination polymers of 1,4-piperazinedipropionic acid: domination by flexibility, coordination, and/or configuration, CrystEngComm, 12, 3780–3785, 2010, 通讯作者
（76） Coordination Polymers Based on Flexible Ditopic Carboxylate or Nitrogen-Donor Ligands, CrystEngComm, 12, 660–670 , 2010, 通讯作者
（77） pH-Dependent Syntheses and Crystal Structures of a Series of Organic-inorganic Hybrids Constructed from Keggin or Wells-Dawson Polyoxometalates and Silver Coordination Compounds, Inorg. Chem., 49, 736–744, 2010, 通讯作者
（78） Preparation and characterization of lanthanide-azo-dye coordination polymers and polymer thin films via layer-by-layer depositions, Dalton Trans., 39, 10967–10973 , 2010, 通讯作者
（79） A rare case of triple-stranded molecular braid in an organic cocrystal, Crystal Growth Design, 10, 4217-4220, 2010, 通讯作者
（80） A Multifunctional 3D Ferroelectric and NLO-active Porous Metal-organic Framework, J. Am. Chem. Soc., 131, 6894-6895, 2009, 通讯作者
（81） Hydrothermal syntheses, Crystal structures, and Magnetic properties of a series of complexes constructed from multinuclear copper clusters and polyoxometalates, Crystal Growth Design, 9, 4735-4744, 2009, 通讯作者
（82） Anion-assisted Structural Variation of Cadmium Coordination Polymers: from 2D→3D Inclined Polycatenation to 2D→3D Polythreading, Crystal Growth Design, 9, 3003-3009, 2009, 通讯作者
（83） Systematic investigation on the coordination chemistry of a sulfonated monoazo dye: Ligand-dominated d- and f-block derivatives, Dalton Trans., 1944-1953 , 2009, 通讯作者
（84） Photocatalytic properties of polyoxometalate–thionine composite films immobilized into microspheres under sunlight irradiation, J.Mater. Chem., 19, 4157–4163, 2009, 通讯作者
（85） Supramolecular assembly from decavanadate anion and decamethylcucurbit[5]uril, Dalton Trans., 1101-1103, 2009, 通讯作者
（86） Observation of The Least Stable Conformer of 1,4-Cyclohexanedicarboxylic Anions in A Samarium Coordination Architecture, CrystEngComm, 11, 2248-2250, 2009, 通讯作者
（87） Conformation control of a flexible 1,4-phenylenediacetate ligand in coordination complexes: a rigidity-modulated strategy, CrystEngComm, 11, 583-588, 2009, 通讯作者

duwangluo

报告题目：金属-有机框架催化材料的构筑和性能
报告人： 曹荣  研究员
报告时间：2018年5月11日（周五） 15:30-16:00
报告地点：北京大学新材料学院C303

报告人简介：
现为中国科学院福建物质结构研究所所长、研究员、博士生导师、学术委员会副主任、学位评定委员会副主任；结构化学国家重点实验室学术委员会委员；《中国化学》、《无机化学学报》、《结构化学》编委，1986年毕业于中国科学技术大学近代化学系，1989年获中国科学院福建物质结构研究所硕士学位，1993年获中国科学院福建物质结构研究所博士学位后分配在物构所工作，1994年7月晋升为副研究员，1998年2月晋升为研究员、11月获博士生导师资格，曾在香港理工大学应用生物及化学科技系做博士后、日本名古屋大学物质科学国际研究中心做日本学术振兴会（JSPS）特别研究员。2002入选中国科学院福建物质结构研究所“百人计划”，2003年获国家杰出青年基金，2004年获政府特殊津贴，2006年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选。曾获中国青年科技奖（2006年）、中国化学会青年化学奖（1998年）、福建省青年科技奖（1998年）、运盛（福建）青年科技奖（2003年），作为主要完成者获国家自然科学奖二等奖一次（2002年，排名第三），中国科学院自然科学奖一等奖一次（2001年，排名第三）、二等奖一次（2000年，排名第二），发表SCI论文170多篇，论文被他人引用超过1600次。主要研究领域为无机-有机杂化材料及超分子化学、纳米分子材料、有机-无机复合膜及介孔材料等。承担了国家973计划、国家杰出青年基金、中科院“百人计划”、国家自然科学基金重大项目、重点项目、面上项目、青年项目、省自然科学基金重点项目、中国科学院重要方向性项目等多项研究课题。

shiluo

近年来，使用可再生资源产生的电力将大气中高浓度的二氧化碳电还原（CO2RR）为高附加值的化学品是实现碳-能量平衡的有效方法。然而惰性的CO2（C=O, 806 kJ·mol-1）和伴随的析氢（HER）竞争反应会引起反应过电位高、选择性差和电流密度低等问题。因此开发高效、稳定的CO2RR的电催化剂至关重要。多孔碳纳米管载体因其具有大的比表面积、管式结构、强的导电性，不仅能够充分暴露金属活性位点，而且能够促进电解液和CO2的扩散，从而能够提高催化活性。

MOFs衍生的碳纳米管

　　鉴于此，中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室曹荣和黄远标团队在科技部重点研发计划、国家自然科学基金项目、中科院战略性先导科技专项、前沿科学重点研究项目、中科院青促会优秀会员项目资助下，以氧化锌/金属-有机框架（ZnO@ZIF-ZnNi）核壳纳米棒作为前驱体和模板，经过炭化，制备了均匀分散在氮掺杂碳纳米管上的Ni单原子催化剂（Ni/NCTs）。与普通Ni/C催化剂相比，该Ni/NCTs电催化剂表现出优异的CO2RR催化性能：在一个较宽的电势窗口下，可将二氧化碳以接近100%法拉第效率（-0.8 V vs RHE 98%）转化为一氧化碳（CO）。该催化剂连续电解20小时，其反应活性未见明显衰减。此外，与大多数文献报道碳源仅仅是来自于CO2不同，该研究采用同位素跟踪实验发现CO是来自于CO2与电解液中的HCO3-。与柴国良团队进行DFT计算合作的结果表明，*COOH是形成CO2RR的决速步骤。
　　该工作为开发锚定在多孔碳上的单原子催化剂用于能量存储和转化提供了有益的借鉴。相关研究成果发表在Appl. Catal. B. Environ.(2020, DOI: 10.1016/j.apcatb.2020.118929)上，论文第一作者是福建物构所与福建师范大学联培硕士生侯莹。
      https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S0926337320303441

huatai

大气中的二氧化碳浓度日益增加，导致温室效应加剧和全球变暖。将二氧化碳有效地转化为附加值高的化学品是全球科学家对碳中和循环的研究热点。其中，利用清洁电能将二氧化碳进行电化学还原（CO2RR）具有条件温和、清洁等优点，是将CO2还原为有用的化学品的一种有前途的策略。共价有机框架（COF）具有明确的结构、比表面积大、强的CO2吸附富集能力、热稳定性好等优点，是一类潜在的电催化剂材料。但是，由于大多数COF存在低的导电性使得其在CO2RR中表现为有限的电流密度和较低的能量转换效率。因此，构筑具有高效电子转移能力的功能化导电COF用于CO2RR仍是一项具有挑战性的课题。

电化学还原

        中科院福建物构所结构化学国家重点实验室曹荣和黄远标团队针对这一问题通过席夫碱反应构建了分子内D-A异质结卟啉基TT-Por(Co)-COF。其中，噻吩[3,2-b]噻吩基单元（TT）作为具有快速电子转移的优良电子供体，金属卟啉具有共轭电子系统，是优异的电子受体或电子转移载体，可以实现分子内电荷快速传导，促进电子转移至反应物并增强活性。CO2RR结果表明，TT-Por(Co)-COF具有高的CO选择性，法拉第效率在-0.7 V vs RHE时达到91.4%，CO部分电流密度为7.28 mA cm-2，在同等电位下高于报道的大多数COFs材料。载流子迁移率、电化学阻抗谱和电导率测试证明，TT-Por(Co)-COF具有快速的电子转移能力。XPS和Solid state UV-Vis表明：在COF中引入D-A异质结确实可以促进分子内电子从供体TT部分转移到卟啉环活性中心。本文研究的重点在于引入富电子的TT单元，构筑了具有高效电子转移的分子内D-A异质结晶态COF材料，提高了对CO的电流密度。
        研究者相信，将D-A异质结引入到共价有机框架材料中，通过提高分子内电子转移能力、提升电导率是提升电催化活性的有效途径之一。这也为之后设计高活性催化材料提供参考。相关论文在线发表在Small（DOI: 10.1002/smll.202004933）上。

pangzi

12月15日，由中科院福建物构所曹荣研究员牵头负责、联合中科院上海有机所、大连化物所、兰州化物所和宁波材料所等单位优势团队共同实施的中科院重点部署项目“精细化工绿色化的若干变革技术与产业示范”在京通过中科院重大科技任务局组织的专家验收。验收专家组由北京化工大学段雪院士，清华大学李亚栋院士，中科院化学研究所李玉良院士等9位国内知名的科技、行业和财务专家组成。
　　该项目面向重要精细化学品国家重大战略需求，开展聚氨酯环境友好制备技术与产业化、有毒催化剂的替代技术与产业化、新催化过程研发与应用研究等三方面的研究工作，通过创制高效催化材料和创新催化过程，首创了“姜钟法”无汞催化剂制备氯乙烯、合成气制甲酸甲酯等变革性技术及生产新工艺；突破了聚氨酯胶粘剂绿色环保制备、生物质高端炼制呋喃二甲酸与聚酯改性、聚醚胺一步清洁催化合成、N-甲基对甲氧基苯胺制备等一批具有自主知识产权的关键技术，建成了1000吨/年的木材用聚氨酯胶粘剂和无溶剂聚氨酯树脂生产示范线，5000吨/年的水性聚氨酯胶粘剂生产示范线，600吨/年姜钟法无汞催化剂生产线、20万吨/年乙炔-二氯乙烷法氯乙烯工业示范线，百吨/年呋喃二甲酸及改性聚酯生产工艺示范线，千吨级N-甲基对甲氧基苯胺中试生产线，10吨级气相合成甲酸甲酯全流程单管试验装置等若干有影响的精细化学品生产示范装置；培养了一支精细化工领域创新能力强、结构合理的人才队伍。
　　专家组对项目实施成效给予了充分肯定和高度评价，认为通过该项目的实施，构建了聚氨酯胶粘剂、聚氯乙烯、聚酯等合成用催化剂的基础前沿、重大共性关键技术到应用示范的贯通式创新链条，为精细化工绿色化提供了系统解决方案，为推动我国精细化工行业的升级发展发挥了强有力的科技支撑作用。

yesorno

能源是人类社会发展的物质基础，是社会经济运行的基础动力。近年来，人们对绿色能源的探索和开发带动了包括锌-空气电池（ZAB）在内的一系列能源转换和储存装置的研究。ZAB使用水系电解液且具有体积小、能量密度大、成本低等优势被认为是电能转化和储能的重要技术方向，在未来能源应用中有着极大的前景。在ZAB充放电过程中空气电极上进行的氧还原反应（ORR）和氧析出反应（OER）动力学过程缓慢，需要较大的过电势造成电压损失，成为制约锌空电池性能的核心问题。

能源

　　在国家自然科学基金、国家重点项目、中科院战略性先导科技专项、前沿科学重点研究项目和福建省自然科学基金的支持下，中科院福建物质结构研究所曹荣研究员和曹敏纳研究员研究团队设计并合成了一系列单原子催化剂（M-NHC，M=Fe, Co, Ni），其中Fe-NHC在锌空电池的性能测试中表现出比市售催化剂更高的功率密度、能量密度和稳定性。该催化剂是以大环化物六元瓜环（CB[6]）自组装得到的棒状超分子为碳前驱体，和廉价的金属盐混合均匀后通过简单的热解法合成得到。在合成过程中巧妙的借助于瓜环超分子自组装体内部固有的孔道结构，而无需添加模板剂或者繁杂的后处理过程即可制备得到具有分级微介孔结构的多孔N掺杂碳载体，实现有效的锚定金属单原子的同时具有更高效的传质及电子转移功能。在组装成锌空电池时，Fe-NHC能够达到157mW/cm2的功率密度,远高于市售催化剂Pt/C和Ir/C混合催化剂的120mW/cm2。在10mA/cm2的放电测试过程中，Fe-NHC能够维持长达60小时，而市售贵金属催化剂在4个小时后出现严重的电压损失。该工作不仅通过简易的方法合成了廉价且高效稳定的锌空电池空气极电催化剂，也为无模板法合成单原子催化剂提供了一种新策略。该论文的第一作者是章粟原博士，相关研究已发表在Applied Catalysis B: Environmental（2021，285，119780）上。
　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2020.119780

ouyyu

将温室气体CO2采用电化学方法转化为有价值的化学品（例如CO）是实现碳中和的重要途径。原子级分散的金属催化剂（AIMC）由于其具有大的原子利用效率和可调节的配位微环境而在催化领域崭露头角。目前人们通常采用热解前驱体（如聚合物，金属-有机骨架）的方法来制备多孔碳基AIMC，然而制备多孔碳基AIMC仍然具有较大挑战性，这是因为具有高表面能的金属在热解过程中容易迁移团聚形成金属纳米颗粒或块体。

镍单原子催化

　　最近，中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室曹荣团队的黄远标研究组在科技部重点研发计划、国家自然科学基金项目、中科院战略性先导科技专项、前沿科学重点研究项目、中科院青促会优秀会员项目资助下，发展了一种有效的空间位点间隔（SSSS）策略来制备镍单原子催化剂。通过卟啉基共价三嗪骨架（CTF）锚定镍金属位点，并采用混单体将目标镍物种在空间上有效分隔，使其在热解过程中被空的氮原子捕获，从而得到单原子镍催化剂。具体来说，一方面，金属镍中心被原位形成的Zn-N4单元隔开，使得两个Ni-N4单元空间距离增大，进而在热解过程中有效阻止镍迁移聚集；另一方面，锌原子在1000℃下热解挥发留下的N位点能进一步稳定溢流的镍物种，从而有助于得到全单原子分散的Ni5-PTF-1000催化剂，避免了繁琐、且有可能破坏单原子金属活性中心的酸洗步骤。该单原子催化剂具有高的CO选择性，其法拉第效率达到94% (-0.9 V vs RHE)，在宽电势范围-0.6至-1.0V，FECO超过91％。原位红外光谱表明*COOH（-1400 cm-1）中间体的形成是产CO的决速步骤。
　　该工作采用空间位点间隔策略制备了单原子分散的镍催化剂用于高效电催化还原CO2，这为开发高效单原子金属催化剂提供了重要参考。相关研究成果受ACS Mater. Letter杂志副主编陈晓东教授邀请，发表在ACS Materials Lett. 2021, 3, 454–461上，论文第一作者是物构所与厦门大学联培博士生伍巧。
　　此前，该团队采用篱笆阻隔策略(Research, Volume 2019, Article ID 1768595, 12 pages)、三嗪框架（CCS Chem. 2019, 1, 384–395）、N-掺杂纳米管（Appl.Catal. B: Environ.，2020, 271, 118929）稳定原子级分散活性位点，在电催化CO2等应用取得较好效果。
　　论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.9b02756.

chengzhi

多孔框架材料因其具有高比表面积、规则有序可调孔道和丰富的官能团、单一活性位点等优点，在气体存储、分离及多相催化等领域中应用广泛，是当今化学材料科学研究的热点之一。

多孔框架材料

       近年来，福建物构所结构化学国家重点实验室曹荣研究员和黄远标研究员，在科技部重点研发计划、国家自然科学基金项目、中科院青年创新促进会优秀会员项目等支持下，在多孔框架材料用于催化转化CO2的研究中取得了系列进展。近期，该团队应邀在EnergyChem上发表了题为“Reticular frameworks and their derived materials for CO2 conversion by thermo—catalysis”的综述论文。该文系统综述了多孔框架材料及其衍生材料在热催化转化CO2反应中的应用，总结了网络框架催化剂的结构优势及合成策略、应用于具体催化反应的标志性成果以及机理等，并在此基础上提出了新的研究观点和对未来发展趋势的展望。综述涉及框架催化剂的金属活性中心、功能有机官能团、主-客体杂化材料之间的协同催化，以及衍生碳材料或金属氧化物负载型催化剂的协同催化等方面的内容。这对发展应用于CO2资源化利用的新型网络框架基催化剂的设计及合成具有重要的参考价值。
      该论文链接：https://doi.org/10.1016/j.enchem.2021.100064。