浙大化学系论文发表情况

科研建设国家及省部级研究基地 化学工程联合国家重点实验室二次资源化工国家专业实验室高压过程装备与安全教育部工程研究中心生物质化工教育部重点实验室（浙江大学）工业生物催化浙江省工程实验室教育部膜与水处理技术工程研究中心 研究所 化学工程研究所 联合化学反应工程研究所 聚合与聚合物工程研究所 生物工程研究所 制药工程研究所 化工机械研究所 工业生态与环境研究所 科研成果（2009-2012）2012年度，化工系科研总经费14353.60万元，其中纵向经费占44.0%，横向经费占56.0%。国家基金共32项，经费达到2638万。发表学术论文被SCI收录217篇；被EI收录117篇；SITP：11篇；授权发明专利159项。 科研论文（篇） SCI收录 EI收录 ISTP收录 2009年 200 165 13 2010年 192 142 13 2011年 176 197 10 2012年 217 117 11 专利（件） 发明专利实用新型专利软件登记或外观设计合计2009年 65 18 3 86 2010年 69 11 1 81 2011年 128 24 0 152 2012年 158 35 0 193 科研获奖 获奖年度 奖励名称 奖励等级 负责人 项目名称 2009 国家技术发明奖 二等奖 任其龙 食品功能因子高效分离与制备中的分子修饰与吸附分离耦合技术 2009 教育部高等学校自然科学奖 一等奖 罗英武、李伯耿 活性可控自由基聚合反应过程基础 2009 浙江省科学技术奖 一等奖 何潮洪 雷公藤有效成分的提取分离及质量控制技术 2009 教育部高等学校技术发明奖 二等奖 杨健、郑津洋 CSMB耦合型模拟移动床集成反应分离设备 2009 机械工业联合会科技进步奖 二等奖 王乐勤、郑津洋、吴大转、谭善光、曾 胜 大型延迟焦化装置高压切焦泵技术研究与工业应用 2009 浙江省科学技术奖 二等奖 徐志南、林建平、蔡谨、黄磊 体内和体外高效合成功能性异源蛋白质的理论基础和关键技术 2009 浙江省科学技术奖 二等奖 徐志南 吗替麦考酚酯及其制剂(赛可平)的研究及产业化 2009 浙江省科学技术奖 二等奖 申屠宝卿 符合RoHS指令的电子电器专用阻燃耐漏电尼龙66系列工程塑料研发 2009 安徽省科技进步奖 三等奖 陈欢林、张林 环氧树脂高盐废水膜蒸馏浓缩-盐回收新工艺及装备 2010 国家技术发明奖 二等奖 王乐勤、吴大转 涡轮泵发射技术研究 2010 国家技术发明奖 二等奖 陈志荣 脂溶性维生素及类胡萝卜素的绿色合成新工艺及产业化 2010 浙江省科学技术奖 一等奖 陈新志、钱超 连续化低碳脂肪胺生产技术 2010 浙江省科学技术奖 一等奖 郑津洋 冲拔式车载大直径高压天然气无缝钢瓶关键技术及产业化 2010 教育部高等学校科技进步奖 一等奖 郑津洋、刘鹏飞、赵永志、杨健 70Mpa高压气态储氢系统关键技术及应用 2010 浙江省科学技术奖 二等奖 姚善泾、林东强、关怡新 扩张床吸附介质研制及生物分离机制研究 2010 浙江省科学技术奖 二等奖 吴绵斌 红豆杉的中医药综合利用研究 2010 浙江省科学技术奖 三等奖 郑津洋、刘鹏飞 天然气长输管道安全预测预警关键技术与应急救援指挥辅助决策系统 2010 中国专利优秀奖 郑津洋 聚烯烃管道电熔焊接接头冷焊缺陷的超声检测方法 2011 教育部高等学校科技进步奖 一等奖 杨立荣、吴坚平、徐刚 化学-酶法制备手性菊酯农药的关键技术及产业化 2011 浙江省科学技术奖 二等奖 王乐勤、吴大转 流程工业高压离心泵理论、技术研究与应用 2011 浙江省科学技术奖 二等奖 金志江、张志新、许忠斌 高性能高参数减温减压装置 2011 浙江省科学技术奖 二等奖 曾胜 全自动电机转子动平衡机 2011 中国轻工业联合会科技进步奖 一等奖 许忠斌 高效精密注塑系统及装备的研发 2012 国家技术发明奖 二等奖 杨立荣、吴坚平、徐刚 全有机溶剂中化学-酶法高效制备手性菊酯关键技术及产业化 2012 浙江省科学技术奖 一等奖 李伯耿、罗英武、范宏、王文俊、曹堃、吴林波、卜志扬 复杂高分子体系的反应动力学及其应用基础研究 2012 中国石油和化学工业联合会科技奖 一等奖 郑津洋、施建峰 聚烯烃及其复合管道安全检测与评价方法 2012 中国海洋工程咨询协会海洋工程科学技术奖 一等奖 闫克平、黄逸凡 海洋浅地层高分辨率多道地震探测技术及其应用

作为一种“尊贵”的象征，黄金在 历史 长河中一直以其化学惰性示人。但纳米尺寸的金颗粒与二氧化钛相结合后却性情大变，成了促进多种催化反应的高级主攻手。科学界普遍认为金与二氧化钛的界面是起到了关键作用的活性中心，但一直以来，研究人员未曾看到过真实催化过程中其活性界面原子级别的动态演变，因而无法进一步对其界面的活性进行精准调控。

打开这个催化反应“黑匣子”，看清楚催化过程如何发生是科学界长久以来的梦想。经过近五年的研究，浙江大学电子显微镜中心张泽院士团队的王勇教授联合中科院上海高等研究院高嶷研究员、丹麦 科技 大学Wagner教授和Hansen博士等团队，在环境透射电子显微镜中，首次在原子尺度下一氧化碳催化氧化过程中观察到催化剂界面活性位点的可逆变化，并据此实现了界面活性位点的原子级别原位调控。这项成果对今后设计更好的环境催化剂、高效稳定地处理污染气体具有重要意义。

这项研究北京时间2021年1月29日，被国际顶级期刊《科学》在线刊登，这是该团队继2020年1月24日之后第二次在《科学》杂志上发表原位催化方向的学术论文。

电镜底下现原形，

打开催化“机关”

负载在二氧化钛表面的金颗粒是将一氧化碳转化为二氧化碳的重要催化剂，也是工业催化研究中的常见组合。

浙大团队依托其擅长的原位环境电子显微学技术开展催化反应研究，在原子层面清楚地看到了整个催化过程。这个纳米催化剂长什么样呢？王勇介绍，金颗粒像一个磁体，牢固地贴在由二氧化钛制成的底座上。

科研人员首次发现两大现象：一是看到一氧化碳催化氧化时二氧化钛表面的金颗粒发生面内（外延）转动（约9.5 ），首次通过可视化实验直观证实了界面是活性中心。二是从催化反应环境回到氧气环境时，金颗粒又神奇的转回到原来的位置。

侧视视角观察金在二氧化钛表面的转动

这个过程就像武侠剧中，通过旋转机关打开隐避门一般，金属颗粒通过转动合适角度后可增加界面活性位点数量，从而提高催化效率。

看清“黑匣子”的难度在哪里？袁文涛介绍，高质量样品的制备、观察角度的选择、电子束的干扰都会影响实验的顺利开展。正如审稿人所说：“目前已有一系列工作报道纳米颗粒在不同气氛环境下发生可逆的结构变化，但在原子层次获取他们的结构演变细节仍是一个巨大的挑战。”

“要完成这个实验，需要制备原子级别平整的金-氧化钛界面。”王勇说，这样才能实现金颗粒的可控转动。此外，找准观察角度非常重要，一方面是能够看清晶格的排布，另一方是能够更好地描述现象。“一开始我们从侧面去观察，（对非本专业人来说）旋转不是很明显，开始审稿人不太相信，后来我们重新设计实验从顶上往下俯视，角度稍有一点变化，都能看得一清二楚。”审稿人肯定说：“所有这些都是利用原位电镜完成，他们把侧视图和俯视图观察到的信息关联起来，这真了不起。”

俯视视角观察金在二氧化钛表面的转动

还原事实真相，四两拨千斤

浙大科研团队这次看到的催化剂转动，一度被人们认为是不可能发生的现象，正如其中一个审稿人曾提到“整个颗粒的转动是难以置信的”。

这是因为金颗粒和二氧化钛结合在一起时形成了化学键，“焊接”非常牢固（有外延关系），即便是被高能量的电子束轰击也都岿然不动。

张泽解释，一样东西的存在要保持能量的最低状态，不同的环境中，物体所需最低能量也是不同的。这就好比，在低海拔地区需要100摄氏度才会沸腾的水，到了高海拔地区可能90摄氏度就沸腾了。

如何打破化合键的“定力”，让它动起来从而实现对界面的操控？

王勇说，用“蛮力”是行不通的。“这就需要用巧劲。氧气通入后喜欢吸附在金-二氧化钛界面处，可以把金颗粒‘托起来’。”王勇说，我们和高嶷理论团队密切合作，结合一系列理论计算发现当实验中把一氧化碳通入与氧气发生催化反应，本质上是消耗了部分界面氧，“桩托”就不稳定了，这样四两拨千斤地把原来需要很大力气才能推动的金颗粒转动了；当我们停止通一氧化碳时，界面氧得到补充，金颗粒又转回原位了。

“这是非常有意思的发现，催化剂颗粒在反应前和反应后都处于同一位置，但在反应的过程中转动了一定的角度，如果没有原子尺度的原位实验观察是不可能发现这个现象的。”张泽院士说。

前沿与应用，科研两条腿走路

对科学家而言发现一个现象，理解其中的规律后，更重要的是利用得到的规律改造现实世界。

在实验中，浙大研究者发现当实验温度达到500摄氏度时，不同气氛环境下金颗粒可在两个角度间可逆转动而形成两种界面结构，如果在催化性能好的那个结构时把温度降下来，比如说降到室温，就可以“锁定”这个界面结构，在低温催化反应时展现优异的催化效率。王勇说：“这一发现为未来催化剂的设计提供了新思路，开拓了新的视野。而且，别的材料、别的反应的调控也可以从这个角度去思考。”

利用温度和气氛调控金-二氧化钛界面结构

与此同时，金颗粒二氧化钛催化剂对于消除一氧化碳、防止中毒和保护环境具有积极作用，这将为研发更廉价高效、安全稳定的催化剂打开一扇新窗户。

张泽院士在接受采访时说：“科学研究要‘两条腿走路’，一条走到世界前沿，发现新现象，找到新规律；另一条应服务国民经济发展，期望我们的科学发现能助力高效稳定催化剂的研发，这样才能为国解忧，为民造福。”

论文的第一单位为浙江大学，浙大材料科学与工程学院袁文涛博士为第一作者，中国科学院上海高等研究院朱倍恩博士、浙大材料学院博士生方珂为共同第一作者；浙江大学材料科学与工程学院、浙大电镜中心王勇教授为通讯作者，高嶷研究员、Wagner教授、Hansen博士为共同通讯作者，浙大团队学术带头人张泽院士对此工作给予了重要指导和支持。此外，杨杭生教授、博士生李小艳和欧阳参与了该工作。

该工作得到了国家自然科学基金委、浙江省自然科学基金、教育部、中科院青促会、国家超级计算广州中心、上海超算中心、中国博士后基金、硅材料国家重点实验室的共同资助和支持。

郑强，1960年9月出生。浙江大学高分子科学与工程学系系主任，浙江大学材料与化工学院副院长，教授、博士生导师。1982年毕业于浙江大学化学系，获工学学士学位。1985年到化工部晨光化工研究院从事新型有机硅材料研究。1988在成都科技大学获工学硕士学位。1988年至1990年在成都科技大学高分子研究所从事聚烯烃形态结构与性能研究。1990年至1994年在四川大学攻读博士学位。 1992年至1994年作为中日联合培养到日本京都大学学习，师从中国科学院院士徐僖教授和时任国际聚合物加工学会(PPS)主席、日本流变学会(RSJ)会长T. Masuda教授；1994年获四川大学工学博士学位。1994年10月至1995年3月以客座研究员身份在日本京都大学工学部从事多组分体系动态流变学研究。 现任浙江大学材料与化学工程学院副院长、浙江大学高分子科学与工程学系系主任。兼任教育部高分子材料教学指导委员会委员、中国流变学委员会委员、中国高分子科学委员会聚合物表征专业委员会副主任委员、中国复合材料学会聚合物基复合材料专业委员会委员、中国机械工程学会材料分会高分子材料工程专业委员会委员。 主要学术成就：(1) 将动态流变学方法引入两类最典型的"排斥效应(Repulsion effect)"导致相容的共混体系，对其相分离和相行为进入了深入研究，提出了长时区域特征流变响应以及时温迭加失效与相分离的定性和定量特征温度概念，丰富了多组分复杂体系流变学理论。(2) 将流变方法引入粒子填充导电复合材料体系，探索了小应变、大应变及体积膨胀与导电结构网络的变化及导电机制的关联，发现了非浓度唯一的动态逾渗现象形成的转变的微观机制。(3) 建立动态流变光散射组合方法，为获得真实Spinodal温度开辟了新途径。 近年来负责主持的科研项目主要有国家杰出青年基金1项、国家自然科学基金重点项目1项、国家重大基础研究计划“973”子课题1项、国家自然科学基金面上项目2项、教育部留学回国人员科研启动基金、优秀年轻教师基金和骨乾教师基金各1项等国家及省部级项目十多项。在Macromolecules, Polymer, J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys., Chinese J. Polym. Sci.，《高等学校化学学报》、《材料研究学报》、《复合材料学报》等本学科相关领域的重要学术刊物上发表SCI收录论文23篇，EI收录论文17篇。主讲研究生课程4门，培养硕士、博士各8人。 曾荣获浙江大学“竺可桢基金优秀教师奖”(1998年)，浙江省“跨世纪学术带头人”培养人选(1999年)，“浙江大学学生心目中最喜爱的老师”称号(2001年)，国家杰出青年基金获得者(2001年)。

历届学院学生在读期间，科研与学术成果卓著。如2000、2001级学生在校期间，累计发表论文40篇，有部分论文在IEEE上发表；在第七届、第八届、第九届“挑战杯”竞赛中，获得国家级奖项4个、省级奖项14个；2003至2005年期间，在国际、全国大学生数学建模竞赛上，获得国际特等奖3人次、国际一等奖9人次、国际二等奖27人次。毕业生前景广阔。读研率达80%以上，其中出国读研率在20%以上，一大批毕业生已在其研究或工作领域崭露头角。部分获奖情况浙江大学学生工作创新奖二等奖学习实践科学发展观获团系统组织工作奖第五届青少年科技创新奖：彭伊莎（05理科班，理学院）国际数学建模竞赛：潘姚华（05混合班）、赵心怡（05文科班）等三支队伍9位同学获得国际一等奖，占浙江大学所获一等奖的75%浙江省“网新国际杯”程序设计竞赛：欧阳嘉林（06工科平台）等五位同学获得一等奖国际学术期刊发表论文：吴昊（05混合班）、朱旸（05混合班）、刘泽（07混合班）等多位同学在国际学术期刊上发表多篇论文（被SCI, EI或ISTP收录）。