张敬畅

张敬畅 教授，工业催化博士点首席教授，现代催化研究所所长，享受国家特殊津贴的专家，校学位委员会委员，1966年毕业于吉林大学，1978年从师著名化学家唐敖庆教授，1981年获硕士学位，主要从事新型催化材料、纳米材料和无机－有机纳米复合材料自组装、绿色化学、环境友好催化剂、光催化和光催化剂及能源化学的研究，先后完成了多项国家自然科学基金，国家863项目，九五攻关项目，曾得国家四部委的科技优秀成果奖和化工部科技进步二等奖，发表学术论文二百余篇，每年招收一定数量博士生和硕士生，毕业后在教育和科研单位承担重要岗位或出国留学继续深造张敬畅 教授 博士生导师 北京化工大学现代催化研究所所长 享受国家特殊津贴的专家 其他社会兼职： 兖州煤矿国家工程中心学术委员会委员； 鞍山市石油化工局顾问； 北京化工大学校学位委员会委员； 北京化工大学工业催化博士点首席教授； 北京化工大学现代催化研究所负责人； 北京化工大学授予的一级项目主持人。 作为项目主持人完成项目如下： １． 国家863攻关项目1项； ２． 国家95攻关项目1项； ３． 国家自然科学基金3项； ４． 化工部科技重点攻关项目1项； ５． 国家教育部博士点基金项目1项； ６． 石油总公司科技项目1项； ７． 和大中企业合作项目若干。 指导研究生人数： 目前正在指导：博士后1名，博士9人，硕士13人。 总共指导的人数：博士后2名，博士15名，硕士60余名，毕业研究生大多从事科研工作，担任主要领导岗位或出国继续深造。 研究方向及研究领域 一、新型催化剂的研究与开发 (1) 完成国家九五科技攻关项目及化学工业部科技攻关项目 作为项目负责人完成国家“九五”科技攻关项目及化学工业部科技攻关项目各一项。 本研究攻克了羰基合成催化反应中长期以来技术难关——铑催化剂的流失问题，既解决了贵重金属由于流失对环境污染问题，又实现了催化剂的回收和循环使用的目的，达到了即充分利用资源又有利于环境友好，并获国家两项专利，通过了省部级鉴定，专家一致认为研究成果已达到国际领先水平，并获国家科技部、财政部、计委、经贸委四部委颁发的“九五”国家重点科技攻关优秀成果奖。 (2) 煤油中超深度脱硫加氢技术和催化剂的制备 催化剂为Mo/TiO2，可使硫的含量降低到1ppm左右。 (3) 选择加氢催化剂的研究 采用Ag-Pd/γ-Al2O3作为催化剂，应用于乙烯中微量乙炔选择加氢生成乙烯，提高乙烯纯度，并实现产业化。 (4) 固体酸催化剂的研究 与大型企业合作共同开发研究新型固体酸催化剂替代H2SO4、HF广泛应用于有机酸的酯化反应及烷基化反应中，收到极好的效果，实现了催化剂的回收和循环使用，解决了由于产物净化分离给环境和生活带来的污染。目前正承担着石化总公司科技项目一项。 (5) 绿色催化过程的研究 目前正在执行的国家自然科学基金和教育部博士基金各一项。 采用无毒超临界CO2流体替代对环境污染对人体有害的有机溶剂，或无溶剂的绿色催化反应，提高催化反应速率，实现催化反应分离净化一体，从根本上控制化学反应对环境的污染。从理论上研究超临界CO2及二元或多元体系的相平衡行为，为超临界催化反应提供理论依据。 二、纳米、纳米复合材料及纳米催化剂的研究 作为项目负责人先后承担并完成国家863项目一项，国家自然科学基金项目五项，教育部博士点基金一项。和耀华玻璃厂合作共同开发的低辐射自洁净玻璃，2004年初已投放市场。采用Sol-Gel结合超临界流体干燥组合技术先后合成了纳米TiO2、ZnO、Fe2O3、ZrO2、SiO2、Al2O3、CaCO3、CdS、ZnS、MoO3、CeO2、CuO、CoO、NiO及其二元氧化物Ti-Zn、Ti-Sn、Ti-Si、Ti-Al、Ti-Zr、Ti-Ce、Ti-Fe、Ti-Mo、Ti-W、Ti-Cu、Zn-Cd、Fe-Mn或多元复合氧化物Ti-Sn-Si、Ti-Ce-Si、Fe-Mn-Cu等。其中采用Sol-Gel结合超临界流体干燥组合技术制备的TiO2、ZnO纳米粒子具有粒子呈球形，粒径分别为5-8nm和10-15nm，分散性好，粒度分布均匀，比表面积大，热稳定性好等特点，将其应用在光催化降解有机或无机污染物方面显现了较高的光催化活性，可以广泛应用在解决环境污染问题领域。针对TiO2在光降解实际应用方面存在的问题：光利用率不高，量子效率低，机械强度和热稳定性不好等缺点，本实验室开展研究了改性的二氧化钛基纳米二元、三元复合光催化剂，明显增强了二氧化钛的光催化活性、机械强度和热稳定性，并且发现有些复合粒子的光吸收带边向可见光方向移动，提高了二氧化钛的光利用率，为光催化剂的工业应用奠定了良好的基础。此外，本研究所所研究的纳米TiO2、ZnO及其一些改性的纳米复合材料已证实对大肠杆菌，结核杆菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、感冒病毒等细菌病毒有一定的杀伤能力。目前正积极开展纳米二氧化钛在杀菌消毒方面的应用，利用二氧化钛光催化剂具有杀菌，杀死病毒，除臭，防污自清洁等功能，本实验室采用溶胶凝胶法和化学气相沉积来制备和涂覆具有光催化性能的二氧化钛膜以及改性了的二氧化钛膜的玻璃——自洁净玻璃，可以充分利用自然界或者人为的紫外线，加速杀菌，消毒过程，在这方面的研究已经取得了突破性的进展。同时还积极筹备将纳米二氧化钛制成二氧化钛－有机纳米复合材料，二氧化钛－高分子纳米复合材料，制成人造丝及天然纤维。例如含有二氧化钛的 人造尼龙，人造聚酯。以含有二氧化钛的棉或丝制成布匹，进一步加工成医用人员用的防护服，患者用的医用服装，被褥，口罩，手套等，具有广阔的应用前景。本实验室制备的ZrO2、SiO2、Al2O3等纳米粒子具有粒径小（5-10nm），分散性好，比表面积大、表观密度小、发达的微孔结构、孔分布窄且均匀和性能稳定等特性，可以作为新型催化剂载体、选择性吸湿剂和添加剂应用在绝缘、绝热材料和橡胶、农药、造纸、油墨、塑料加工等行业。制备的纳米CaCO3具有粒度和形貌可调控等优点，可以开展其在橡胶、塑料、涂料、造纸及油墨等领域的应用。 本实验室还开发了单质Cu、Cr、Zn、Ag、Ni等金属元素的纳米材料。其中制备的纳米铜粒径在10nm左右，开发的纳米铜润滑油具有比同类产品更好的抗压和耐磨性能。目前正积极开展利用超临界流体对有机、高分子材料高度溶解性制备无机-有机（高分子）纳米复合材料，广泛应用于光电材料、半导体材料、信息材料、催化剂材料及纺织等多方面。并已取得显著的成果。 三、可控制化学与能源化学 制备高催化活性和高选择性的催化剂，以实现最大程度的从反应物定向合成目标产物，减少副产物的生成，用以催化剂控制产物分布，实现即充分利用资源，又防止副产物生成对环境污染。另外，目前石油资源日益趋于枯竭，而我国又是煤和天然气资源丰富的国家，开发以煤和天然气替代石油资源是涉及国家能源安全，具有可持续发展战略意义的课题，本研究室长期开发了以煤和天然气为资源的合成气定向合成乙烯和丙烯的课题，先后得到化工部，国家自然科学基金多项资助，又得到中石油天然气总公司大力支持帮助。研究出高效的Fe3C纳米催化剂，催化剂粒径为2-4nm，合成气高效定向合成乙烯、丙烯，无CO2生成，研究成果属国际领先水平，引起当今国际上学术界的关注，于1998年被评为化学工业部科技进步二等奖。 论文发表、收录、申报专利及鉴定情况 张敬畅教授所领导的科研集体，研究内容丰富，基础理论扎实，思想活跃，勇于创新，以不断创新的成果展示在世界科学研究领域面前。 先后发表论文近一百五十余篇，近30余篇被SCI收录和10余篇被EI收录。 申报国家发明专利20余项，已获批准国家发明专利10余项。 由两项研究成果通过了国家及部委鉴定。 每年有国际和国内的同行专家来研究所进行学术交流和讲学，并可互派研究生进行国际合作。 主要荣誉，获奖情况 获奖：1. 1998年《费托合成纳米催化剂催化基本原理的研究》获“化学工业部科技进步二等奖”(本人为第一获奖人)； 2. 2001年《羰基合成负载水相催化剂的创研与开发》获国家科技部、财政部、国家计委、国家经贸委四部委颁发的“九五国家重点科技攻关优秀成果奖”(本人为第一获奖人)。