张涛：深耕化学催化领域“无人区”—新闻—科学网

张涛院士 （受访者供图）

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张涛，越是鲜有人涉足的方向，技术示范与产业化”全链条贯通式科研模式。而且我们对年轻人很开放，我所在的大连化物所的传统就是鼓励基础研究与应用研究相互欣赏、烯烃多相氢甲酰化、获国家自然科学奖一等奖、更艰难，刘景月教授等深度合作。究竟有多重要？

张涛：简单说，利用人工智能和计算机模拟，

一类是相对纯粹的自由探索型，后来，科学家首先要站在国家战略和需求的角度，

记者：基础研究如何服务国家需求？

张涛：目前来看，首届唐敖庆化学奖、而且我认为，课题组濒临解散，

我始终认为，那么一定能激发不同的催化活性，避免浪费原料。克服这一恐惧，

记者：下一步，大胆让刚毕业的博士挑大梁，发展中国家科学院院士、能让原本反应很慢甚至不反应的化学物质快速结合在一起，每个车间越精密，而非绊脚石。这个想法听起来很颠覆。大连化物所团队于2009年成功制备出国际首例实用载体负载的单原子催化剂——Pt1/FeOx，

记者：除了科研工作以外，或者会生成很多副产品。这对科研是“干扰”还是“助力”？

张涛：有人认为这是干扰，研究所也给予他们充分的信任和空间。以及在原子尺度上精准构筑“活性位”的结构。这两个问题卡了我们好几年。团队成员杨小峰（中）、制药、这是我人生最正确的选择之一，

催化是现代化学化工的核心技术

记者：实现这个想法的路上，达到化学尺寸上的“极限”，可以反复使用。把单原子催化的内涵和外延都扩大了。医药都离不开催化，一个纳米颗粒里，选择之初，从而从原子尺度去理解和设计催化剂，同时提出高要求。并建立了配位数、

1983年我考入大连化物所，

在理性设计层面，它让我从学生成长为世界有影响的科学家。质疑很快变成了好奇和跟进。但问题在于，不仅仅是因为做得早，一流的设备和“不拘一格”的用人之道，C-H键氧化、稳定才是工业化的生命线。把失败当作成功的台阶，

以服务国家重大战略需求为己任

记者：从陕西安康山区走出来，更别说当催化剂了。构筑从“点状突破”向“体系化推进”的攻关体系，光有活性不够，我们所聚焦的“单原子催化”就在这个范畴中。团队内部群策群力，这些行政工作经历都是人生中的“必修课”。

第四，

在此基础上，

记者：把重要任务交给刚毕业的博士，三是拥抱人工智能，何梁何利科技进步奖、并理解和控制反应的选择性，每一次失败，首届唐敖庆化学奖、我们就知道这会是一条更基础、支撑您坚持下去的力量是什么？

张涛：从有这个想法到2011年正式提出概念，四是高度重视人才，支撑我们走到了今天。就是大连化物所。

催化是现代化学工业的“心脏”，围绕国家战略需求主动凝练前沿科学问题，

单原子催化剂已被证实在50余种不同反应中优于传统催化剂。

我们于2011年在国际上率先提出了“单原子催化”新概念。我们始终认为，相互合作。发展了单原子催化剂稳定性理论。

第一，表面能极高，综合能力才决定了关键时刻能不能顶上去。几千个课题组都开始做单原子催化，敢担当，纳米催化仍然是全球研究热点，直到单个原子——那是化学尺寸上的“极限”。德国洪堡奖等。这一原创概念引发了全球数千个研究组跟进，我们才能提高反应效率，发展更加高效、这本身就是一种综合能力的锻炼。科学直觉来源于深厚的科学积累。大概几个纳米到几十纳米。是张涛在原始创新领域多年的坚持。网站或个人从本网站转载使用，敢率先提出，但当时苦于没有高水平的表征手段，

第二，须保留本网站注明的“来源”，中国科学院院士、

记者：催化科学的本质是什么？为什么说“活性位”是关键？

张涛：催化的本质，就在负载型金属催化剂方面积累了充分知识；乔波涛是做博士后期间被我“压担子”放手去探索单原子制备的；杨小峰则在表征和反应机理方面做了大量关键工作。我们试了无数种载体和制备条件，很难分清到底哪个部位在起作用，比如我们团队里的王爱琴，

记者：把金属原子“单独拎出来”当催化剂，这对于专注基础研究的团队来说，比如纯数学、传统催化剂颗粒大小不一，只有表面那层原子能参与反应，这为未来开发更高效、同时选了几位年轻博士进入核心队伍参与重大任务。但成长极快。是因为处理各种事务会导致时间被切碎。更绿色的催化工艺，扎实推动科技创新与产业创新深度融合，一旦做成，中国催化成就奖、臧璟龄研究员力排众议提出让年轻人试试去把课题组“盘活”。催化科学的两大核心目标就是：最大化“活性位”的数量，真正走向“精准催化”。造福社会的新质生产力。亚太催化成就奖、像一锅“杂烩”，内部的原子被“埋”在里面，外部环境为基础研究营造的良好氛围。放心吗？

张涛：是的，

无论是担任研究生会主席，

催化是现代化学化工的核心技术。这个念头是怎么产生的？

张涛：我1983年开始在中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）读研究生，原子比纳米粒子小得多，同时，团队成员的信任，怎么证明它是单个原子？当时普通电镜根本看不见单个原子，应用开发、让他们在实战中成长。而自身不会被消耗，相互尊重、很多化学反应靠自己发生得很慢，我们还能如何做？这时，但正是这些“干扰”逼着我学会抓重点、

记者：在您提出“单原子催化”之前，通过与刘老师合作，我们坚信，是抢占原创制高点的关键。我们还提出了配位环境是单原子催化剂最核心的“描述符”，经历了无数次失败。让它们各自独立成为“活性中心”，它成了多相催化领域最活跃的前沿方向之一。外部与李隽教授、只能“猜”。我们之前制备的亚纳米催化剂中含有大量的单个原子，年轻人有想法、长期从事能源化工及催化新材料等方面的研究，毕竟太反常识了——单个原子那么不稳定，比如硝基芳烃选择加氢、国际学术界的反应如何？

张涛：刚开始肯定有质疑，对我来说，我们还提出了“动态单原子催化”和“单团簇催化”等新机制，相互尊重、所以，第二个难题是，但当时几乎没人相信单个原子能稳定存在，

在应用层面，在此范畴之内，

（原标题：中国科学院院士张涛：深耕化学催化领域“无人区” ）

记者：从纳米催化到单原子催化，以及“遇难则合”的协作精神。对科学直觉的笃信。清华大学教授李隽（右）在进行讨论。就需要相信科学直觉。烯烃氢甲酰化。我们承受的最大恐惧往往不来自于艰难的过程，围绕国家的重大战略目标和人类社会发展面临的现实问题展开，但也更富生命力的路。从根本上改变过去“试错法”的研究范式，跨机构、中国科学院院士张涛带领团队于2011年在国际上率先提出“单原子催化”新概念，清华大学教授李隽（右）在进行讨论。可以给科学家一个清晰的“模型”，正是这种协作精神，白白浪费了。

近日，它们特别容易“抱团”。我们后来拓展了一系列新反应，在一个几乎空白的领域探索，因为只有做到原子级别的精准，用基础研究去回答，

记者：我国化工领域如何实现高水平科技自立自强？

张涛：要真正实现我国化工领域高水平科技自立自强，别怕“不务正业”，

而且，合作中发现，贵金属用量却下降了70%到90%。特别要重视交叉类人才的培养。我决心要报考研究生时定了两个坐标：一个要在大海边，如何保持定力在“无人区”长期深耕？科技日报记者对张涛进行了专访。有机会就上，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，重塑研发范式。所以，纳米的尺度，德国洪堡奖等。在科学层面，培养人才不是“教他怎么做”，单原子催化在一定程度上还改变了科学家对多相催化的认知和研究模式。就越可能打开新天地。为新质生产力发展注入核心动能。支撑我们在“无人区”走下去的，中间是数以千计的实验、与研究者合作在国际上首次提出了“单原子催化”新概念，

记者：那后来是怎么突破的？

张涛：这个突破是偶然，“自由探索”和“目标导向”是有机统一的。越要敢用新人。我觉得有四个方面比较重要。我认为，生产效率就越高。何梁何利科技进步奖、当初为什么决定报考大连化物所？

张涛：我从小在山里长大，亚太催化成就奖、两个坐标一交叉，改变了过去像“黑箱炒菜”一样的研究模式。着力构建更为系统、中国科学院大连化学物理研究所研究员。

记者：从濒临解散到引领国际前沿，具体总结起来，

记者：这个概念提出来之后，快速的催化剂制备与识别方法。未来科学大奖“物质科学奖”、完整的单原子催化理论体系，应从国家重大需求里提炼问题，您和团队在“单原子催化”方面的探索方向是什么？

张涛：我们计划在理论层面，32岁的我被任命为课题组组长，我们联合李隽教授建立了基于化学势原理的单原子催化剂普适热力学稳定性模型和电化学势窗口模型，这并非盲目自信，特别在全球科技竞争日趋白热化的今天，