(通讯员:唐晖 池宏斌)2025年11月26日,欧洲科学院院士、英国皇家化学会会士及爱丁堡分会会士,现任曼彻斯特大学常务副校长兼理学部主任Martin Schröder教授访问武汉大学。武汉大学副校长陆伟会见了Martin Schröder,并向他颁赠珞珈讲坛纪念牌。

随后,Schröder做客珞珈讲坛第517讲,带来题为“多孔金属有机框架材料用于底物捕获、分离与催化(Porous Metal-Organic Framework Materials for Substrate Capture, Separation and Catalysis)”的学术报告。化学与分子科学学院书记黄卫华主持本次珞珈讲坛。

Schröder指出,开发具有快速动力学和高可逆性的稳定多孔材料,用于捕获和转化SO2、NO2等有毒气体以及CO2、NH3、CH4等燃料气体,是当前广泛关注的热点。他详细介绍了基于稳定羧酸盐连接配合物的一系列金属有机框架(MOF)材料的合成、结构表征及气体吸附研究,重点展示了气体负载材料的原位结构和动力学研究,以及在干燥和潮湿条件下证实实际分离效果的突破性实验。此外,他还深入探讨了新型非均相MOF催化剂的设计开发,涵盖了C-C偶联、苄基化合物氧化、CO2和NO2还原,以及甲烷活化转化为甲醇等关键应用。

交流互动环节,现场气氛热烈,师生们围绕“人工智能在材料筛选中的应用”、“MOF孔道内客体分子的填充机制”以及“实验数据的可重复性”等前沿话题踊跃提问。针对AI技术,Schröder教授强调了“失败数据”与“成功数据”同等重要,指出在训练模型时若排除负面结果可能导致误判,并认为利用大数据挖掘和数字方法是未来设计新材料的关键。关于MOF与传统沸石的区别,他指出MOF具有更高的有序性和结晶度,能通过精准的孔道设计改变底物的物理状态(如使气体液化或固化)及溶剂化熵,从而实现从单纯的“吸附剂”到高效“分子工厂”的跨越。Schröder教授耐心细致的解答和对下一代催化剂设计思路的分享,让在场师生深受启发。
据悉,Schröder教授在多功能MOF材料的设计合成、结构解析以及气体吸附分离与催化转化方面的应用作出了系列突破性成果。其成果发表在Nature Chemistry、Nature Materials等国际顶尖期刊;并获英国皇家化学会科戴-摩根奖章、蒂尔登讲座奖及2020年尼霍尔姆无机化学奖、2024年道尔顿地平线奖等多项国际重要荣誉。(摄影:屈波)