Abstract

催化过程往往包含多个关键要素：比如原料、催化剂、反应器以及反应的运行方式。在本次报告中，将介绍本人在新加坡国立大学工作期间开展的四个具有代表性的研究方向，它们分别对应催化体系中的一个关键要素。

报告首先介绍我们早期开展的甲壳生物炼制（shell biorefinery）研究，该工作探索了将海洋生物质废弃物转化为含氮化学品的策略。针对结构复杂的可再生原料的高效转化这一挑战，阐明了起始原料的结构特征如何从根本上影响催化反应路径及产物分布。

第二部分将介绍多金属氧酸盐（polyoxometalates, POMs）稳定的单原子催化剂。在这一体系中，孤立的金属中心能够实现对催化活性位点的精准调控，并为理解多相催化中的结构—反应性关系提供了新的认识。

第三部分将聚焦于反应工程，介绍我们近期开发的灯泡反应器（lightbulb reactor）。这一电驱动催化平台通过快速热响应和空间可控的反应环境，实现高温催化反应的高效运行，可应用于氨裂解、塑料转化以及甲烷利用等过程。

最后，将讨论我们在动态催化（dynamic catalysis）方面的探索。在这一方向中，催化性能的提升不仅依赖于催化剂材料本身的设计，还可以通过外部刺激对催化剂状态和反应条件进行主动调控来实现。

Biography

颜宁于太阳成集团tyc122ccvip取得化学学士（2004）和博士学位（2009， 师从寇元教授）。其后获得玛丽·居里奖学金资助加入瑞士洛桑联邦理工学院开展博士后研究。2012年加入新加坡国立大学化学与生物分子工程系建立绿色催化实验室。于2018，2024年晋升为终身副教授、教授，并担任新加坡国立大学氢能创新中心主任。他获得NUS杰出导师奖（2025），亚太催化学会催化创新奖（2025），新加坡国家研究基金会（NRF）杰出基金Investigator Award（2022）、NUS青年研究者奖（2019）、美国化学会ACS Sustainable Chemistry & Engineering Lectureship Award（2018）以及英国皇家化学会（RSC）环境、可持续与能源青年学者奖（2017）等多项荣誉。于2022-2025年入选Clarivate高引用学者（化学）。他现任《Molecular Catalysis》期刊主编，新加坡催化学会主席，及亚太催化协会副主席等学术职务。