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第八屆僑界貢獻獎人物風採錄(三十)
鄭南峰:腳踏實地投身化工,演繹別樣“納米”人生
2021年03月05日14:14  來源:中國僑聯

“就像許多前輩說過的那樣,做科研,一要能上書架,二要能上貨架。兩條腿走路,這是我一直以來的科研理想。”鄭南峰,福建省漳平人,1977年4月出生,無黨派人士,廈門大學教授。2001年留學美國,加州大學河濱分校化學系博士,“長江學者獎勵計劃”特聘教授、“國家杰出青年科學基金”獲得者。

學成歸來,帶領課題組披荊斬棘

鄭南峰於1998年7月廈門大學化學系本科畢業后,前往美國加州大學河濱分校化學系留學深造,曾獲美國材料研究學會“優秀研究生獎(銀獎)”。2005年8月,他進入美國加州大學聖芭芭拉分校從事博士后研究工作,曾獲美國化學會“無機化學杰出青年科學家獎”。

2007年,鄭南峰回到母校廈門大學,成為當時化學化工學院最年輕的教授,主攻納米材料的表界面化學。他帶著從鄭蘭蓀院士團隊和其他老師那裡“捐”來的6個學生,組建了自己的實驗室團隊,投入到材料研發當中。回國不到兩年,鄭南峰所取得的科研成果得到了國內同行的肯定,32歲時就獲得“國家杰出青年基金”資助,33歲被聘為“長江學者”特聘教授。

2010年12月,鄭南峰帶領的課題組發現了一種新型納米材料——“鈀藍”,僅有幾個原子層的厚度使所合成的超薄鈀納米片擁有絢麗的藍色,這一發現立即得到了國內外的廣泛關注。面對鈀超薄納米片的創新發現,鄭南峰第一個想到的就是它的應用。經過多角度嘗試,他們發現這一材料可直接應用於腫瘤的近紅外光熱療,並擁有很高的光熱穩定性。鈀納米片的出現改變了鈀納米材料不被作為光熱療劑的局面。

2016年1月,鄭南峰帶領的合作團隊巧妙地運用了配位化學的概念,利用表面配位修飾調控金屬催化劑的界面電子結構,大幅提高了鉑催化劑的催化加氫選擇性,拓寬了優化多相金屬催化劑性能的實踐途徑,並為發展綠色高新精細化工產業鏈提供了新思路。

2016年5月,《科學》雜志再次報道了鄭南峰課題組在單原子分散貴金屬催化劑研究方面的新突破:可回收的多相催化劑擁有完美的化學反應選擇性,鄭南峰課題組提出了單原子分散鈀催化劑的光化學合成新策略,成功制備了負載量高達1.5wt%的原子級分散鈀催化劑。該催化劑擁有高的催化活性、穩定性和選擇性,搭建了連接均相催化和多相催化的重要橋梁。

2018年,鄭南峰帶領的團隊在“多相催化的金屬—載體界面和金屬—有機界面效應”研究方面取得重要進展。發現了“惰性”載體氧化硅與銅之間存在可以數量級提升酯基加氫催化性能的活性界面,揭示了相關界面效應的分子作用機制,並應用於指導實用銅催化劑的制備﹔發現鈀納米材料經簡單硫醇處理后,生成了表面修飾有硫醇根的富鈀硫化物,在分子水平上揭示了對催化活性影響不大,但卻可大幅提升中間炔半氫化催化選擇性的獨特電子和表面位阻效應,降低化工毒副產物排放。

精益求精,成果得到國際認可

如今,金屬納米材料的表面配位化學研究得到了國際同行的高度認可,在化學、材料、生物醫學、能源等多個學科形成了重要影響力,表面配位調控金屬納米結構方法被採用,表面配位制備的金屬納米材料被應用,表面配位調控的特異性催化機理被高度認可,若干表面配位金屬納米催化劑也已應用到工業生產當中。經過十多年的不懈努力,鄭南峰的系統研究工作為納米尺度表界面配位化學的發展作出重要貢獻,提出的“金屬納米材料的表面配位化學”研究方向得到國內外同行的高度認可,使我國成為相關領域的重要領跑者。鄭南峰先后應邀在小顆粒和無機團簇國際研討會、美國化學會志論壇等重要國際會議上作大會報告9次。

目前,鄭南峰已在Science(《科學》)、Nature(《自然》)等國際刊物上發表論文200余篇,他引18000余次,h-指數 76,獲20項國家授權發明專利。因創新成果突出,他受邀擔任國際知名期刊ACS Central Science副主編,Chem. Rev.、Acc. Chem. Res.、Chem、Joule、中國科學:化學(中英文)等10余種國內外權威期刊的(顧問)編委。

不忘初心,推動成果轉化,創新人才培養

鄭南峰秉承科研初心,把自己的研究興趣與國家經濟社會密切需求的產業核心技術攻關緊密融合,以解決行業痛點為己任,推進突破了一批關鍵核心技術,服務國家經濟社會發展。他牽頭建設“納米材料制備技術國家地方聯合工程研究中心”,積極探索成果轉化創新機制,全面推動金屬納米催化技術和石墨烯導電油墨技術的產業化。一方面,他鼓勵研究生畢業后通過參與技術服務初創公司、與行業龍頭企業共同承擔國家重點研發項目等方式,直接面對國民經濟主戰場,成功將表面配位納米催化技術的基礎成果應用於開發系列高選擇性的防脫氯加氫納米催化劑及其工業應用技術,打破了德國拜爾公司的長期技術壟斷。另一方面,他帶領的團隊還以產業倒逼技術開發模式轉變,成功開發了綠色、低成本石墨烯導電油墨技術,並在高效安全電發熱、環保型電鍍、紡織等領域展開成果應用。

在創新人才培養方面,鄭南峰注重因材施教、理工醫結合,堅持“不溺愛學生,但善於雪中送炭”的原則,在不同階段培養學生不同方面的能力,從低年級到高年級逐步培養學生的責任意識、批判思維、分析總結、專業語言表達、團結協作等能力。已培養博士后、研究生60余名,其中2人入選國家級人才培養計劃。

鄭南峰因科研、教學成果突出,由他牽頭完成的科研成果“金屬納米材料的表面配位化學”獲國家自然科學獎二等獎,教學成果“能源化學研究型人才協同創新培養模式的創建與實踐”獲國家教學成果獎二等獎。

(責編:蔡雨荷、劉婷婷)
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