聚焦热力+双碳|2024年热分析技术及应用研讨会在成都召开

仪器信息网讯8月10日，北京理化分析测试技术学会热分析专业委员会主办的“2024年热分析技术及应用研讨会”在四川成都市大成宾馆（四川省人大会议中心）开幕。此次研讨会围绕“探索热力前沿，助力双碳战略”主题，针对当前热力学和热分析领域的热点问题展开研讨，内容涵盖能源、材料、化学化工、生物医药、环境等多学科领域。150余名相关领域的知名科学家、学者、技术专家和仪器生产厂商等参加学术交流和技术探讨。

会议现场

会议伊始，由北京理化分析测试技术学会热分析专业委员会理事长 张建玲研究员和中国化学会化学热力学与热分析专业委员会主任 尉志武教授致辞。

北京理化分析测试技术学会热分析专业委员会理事长 张建玲研究员 致辞

张建玲研究员表示，对于此次会议，颇有感触，主要归纳为“三多”。首先是人多，此次参会人数已远超前两届，且青年学者（尤其是80后、90后）占比极高，展现出蓬勃活力。

其次，报告内容丰富多样。不仅有大会主会场的精彩报告，还延伸至明天的三个分会场——前沿科学、交叉科学及青年科学论坛，广泛涉及能源、资源、环境、材料分析测试等多个领域，紧贴双碳战略与热力学热分析前沿，是一场学术交流的盛宴。

最后，讨论热烈。主要体现在报告环节的设计中，每场报告均预留了充足时间用于讨论。旨在促进与会者间的深入交流，尤其是鼓励前辈学者对青年人才的研究方向与成长路径给予更多关注与建议，共同推动学术进步。

中国化学会化学热力学与热分析专业委员会主任 尉志武教授 致辞

首先，尉教授代表中国化学会化学热力学与热分析专业委员会祝贺此次会议的成功召开。接着，他提到，本次会议报告内容十分丰富，希望所有与会者积极进行学术交流，能借此机会共促学术进步，满载而归。最后，尉教授寄语全体研究人员，应秉持着追根究底、不断探索的学术精神，为科学研究的深入发展贡献力量。

随后，大会进入主会场报告分享环节，全天内，来自不同领域的19位专业学者为与会者呈现了一场精彩纷呈的学术盛宴。

按报告顺序排序（由左至右，由上至下）

清华大学尉志武教授的报告题目是《溶液体系的亚稳态现象》。亚稳态，作为物质科学中的普遍现象，尤其当研究对象为非微小分子时，其状态变化需要时间，因此值得我们格外关注。此外，尉教授还强调了区分是热力学稳定还是动力学稳定，以玻璃为例，尽管它在热力学上处于非稳定态（即亚稳），但在动力学层面却展现出稳定性。

广西民族大学黄在银教授的报告题目是《基于表面热力学的纳米材料物理化学应用及其本科教育创新实践》。通过数十年的研究，黄在银教授及其团队在纳米材料领域的热力学及动力学方面获得诸多成果，首次建立了获取纳米材料规定热力学函数的科学原理和实验方法；设计的“光-微量热仪器装置”和“光-微量热-荧光光谱联用系统”，原位研究光催化过程的热力学、动力学、光谱动力及机理。同时分享了广西民族大学在本科生培育上的成功经验。

中国科学院工程热物理所夏红德研究员的报告题目是《“双碳”驱动热分析理论创新及应用》。在“双碳”战略的驱动下，热分析领域亟需源发性的理论创新。夏红德研究员将理论创新概括为“四个现代化”，即矢量化（物质种类识别、反应身份辨识）、量子化（随机反应动力学、时空的归递演化）、精密化（物质结构特宏观相似性）和智能化（生成式的概率逻辑，量子神经网络算法），使其广泛应用于氢能领域、安全领域、实时在线检测领域等领域。

中国科学院过程工程研究所吕兴梅研究员的报告题目是《废PET醇解产品的高值化利用》。吕兴梅研究员提到，2020年聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）全球产量7820万吨，但回收利用率只有10%。第五届联合国环境大会续会上也曾提到“要推动全球治理塑料污染……”，所以发展废PET的资源化循环利用技术迫在眉睫。基于此，吕老师及其团队深耕该领域，不仅揭示了离子液体可以高效降解PET，还通过对离子液体进行功能性设计，进一步提高了PET的降解效率。这一研究成果也驱动了千吨级PET聚酯降解示范装置的产业化进程，说明其具有良好的产业化前景。

按报告顺序排序（由左至右，由上至下）

北京化工大学吴卫泽教授的报告题目是《低共熔溶剂形成的热分析及其在锂电池材料回收中的应用》。吴教授首先阐述了低共熔溶剂（DES）及其热效应形成机制。随后，他聚焦于锂电池回收领域的迫切需求，鉴于锂离子电池使用寿命有限，导致大量废弃物产生，他强调了有效回收锂电池中宝贵金属资源的重要性。为应对这一挑战，吴教授提出了利用DES浸出废弃锂电池内部金属的方法这一方法不仅实现了金属的高效回收，而且无污染物排放，通过蒸发处理后的水还能再生DES，从而构建了一个闭环的、可持续的回收体系。

河北师范大学张建军教授的报告题目是《稀土功能配合物的热分析动力学》。张建军教授通过合成多个系列的稀土配合物，得到了配合物的单晶。并通过TG/FTIR技术阐明了配合物的热分解机理发现中性配体总优于酸性配体，最终分解产物为稀土氧化物。此外，采用非线性积分等转化率法、Malek法，提出了双等双步法、改进了Popescu方法得到了配合物的动力学模式函数及动力学参数。

南京师范大学王昉教授的报告题目是《热分析助力生命科学材料研究——医药及生物材料》。王昉教授首先为参会者介绍了热分析的发展历史、热分析的研究内容及方法等。随后，详细说明了热分析技术在医药及生物材料领域的广泛应用，包括药物纯度的测定、制药配方的筛选、药物品型检测等方面。

德国耐驰仪器制造有限公司曾智强博士的报告题目是《储能熔盐的热分析应用》。曾智强博士主要介绍如何利用热分析技术对熔盐的杂质、热稳定性、热循环、相变过程及综合热物性等性能进行测量。

按报告顺序排序（由左至右，由上至下）

中国科学院化学研究所康欣晨研究员以《绿色溶剂体系化学热力学》为题分享报告。报告中研究内容包括相行为、聚集行为及分子间相互作用，旨在通过改变反应过程实现催化剂外作用。康欣晨揭示了铜催化剂在电催化二氧化碳还原中的构效关系，并通过绿色溶剂体系实现了电催化路径的转变。此外，还展示了绿色溶剂体系在钛合金粉末制备和封口膜生产等工业生产中的应用，证明了其在高效、环保方面的巨大潜力。

中国科学院青海盐湖研究所周永全研究员以《受限 CaCl2溶液结构与相变行为》为题分享报告。报告通过封装溶液到微米和纳米尺度的二氧化硅管中，观测了电解质溶液的过冷现象及离子分布的不均匀性。利用中子散射和全原子建模，揭示了受限环境下水分子间作用距离缩短、氢键作用增强等结构特征。此外，首次实验观测到受限内表面溶液存在不完全认识水的现象。这些发现为理解受限溶液体系中的界面相互作用提供了新见解。

中国科学院过程工程研究所刘亚伟研究员以《纳米流体界面行为的热力学理论与计算模拟》为题分享报告。报告主要关注了电极上气泡的生成与行为，以及纳米尺度下流体传输行为。通过分子模拟和理论分析，揭示了气泡在纳米尺度上的稳定性和形状，并探讨了如何通过调控界面作用来影响气泡行为。此外，他还研究了膜材料中离子传输行为，发现离子传输并非传统意义上的渗透，而是与膜表面相互作用密切相关的扩散渗透过程。这些研究为理解和调控纳米尺度下的流体行为提供了新的视角。

河北师范大学武克忠教授以《沿界面梯度分级热解构筑多孔异质结 DSSC 对电极催化剂》为题分享报告。报告提出通过热化学方法控制催化剂的组成和形貌，以提高其在燃料煤和电池对电极上的催化性能。研究中，武克忠团队采用了先制备前驱体再进行热解的方法，通过调节升温速率和保温时间，实现了催化剂的多孔异质结结构的构筑。实验结果表明，该方法制备的催化剂在电化学性能上优于传统方法，为高效DSC对电极催化剂的开发提供了新途径。

陕西师范大学刘志宏教授以《热化学在硼酸根插层水滑石基材料制备及表征中的应用研究进展》为题分享报告。报告强调了热化学方法在制备具有高活性、低成本的光电催化分解水材料中的重要性。通过热化学手段调控水滑石材料的结构，成功制备了具有优异光催化性能的超薄二维纳米片、中空纳米球等多孔异质结材料。此外，他还利用微量热技术对材料进行表征，验证了所制备材料的优异性能。这些研究为未来光催化产氢、电催化产氢等领域的发展提供了新的思路和材料基础。

太原理工大学杜建平教授以《纳米碳基碳化钼结构调控及析氢性能》为题分享报告。报告通过元素掺杂、构建异质结、表面积工程和形貌调控等方法，实现了碳化钼结构的优化，从而提高了其催化析氢性能。接着详细介绍了通过热处理温度调控碳化钼的晶体结构、表面性质和电子传输能力的研究工作。此外，他还探讨了碳化钼与碳的界面效应对电子传输和催化性能的影响。这些研究为开发高效非贵金属电解水产氢催化剂提供了新的思路和方法。

按报告顺序排序（由左至右，由上至下）

北京理工大学张建国教授以《含能材料热分解特性研究》为题分享报告。强调了热分析技术在评估含能材料性能中的重要性。他详细探讨了起爆药、硝胺类炸药、硝酸酯类炸药等的热分解行为，揭示了其快速分解和剧烈放热的特点。此外，张建国还研究了熔炸药载体的热分解特性，强调了熔点和热分解温度的重要性。最后，他探讨了高磷酸铵的催化分解，展示了不同催化剂对其分解性能的影响。这些研究为含能材料的安全使用提供了重要支撑。

北京化工大学孙振宇教授以《原子分散催化剂增强CO2电还原》为题分享报告。报告介绍了实验室在小分子转化反应，尤其是CO2电还原方面的工作。详细阐述了单原子催化剂，特别是镍和镉基催化剂的设计、制备及其在CO2电还原中的催化性能。他强调了单原子催化剂的高效性和双位点催化剂在促进氢吸附和CO2还原动力学方面的优势。此外，还探讨了反应机理，提出了新的反应路径，并展示了实验验证。最后，他呼吁大家支持国内期刊，共同推动电催化能源转化领域的发展。

首都师范大学李伟教授以《超临界 CO2体系构筑二维材料界面结构及热力学研究》为题分享报告。报告强调了超临界CO2作为绿色介质在材料制备中的优势，并介绍了二维材料在光催化分解水产氢中的潜力。详细阐述了利用超临界CO2调控表面活性剂形成软模板，制备二维材料的方法，并展示了通过此方法构筑的异质结材料在提升光催化性能方面的显著效果。此外，还探讨了二维高熵材料的构筑及其在全解水反应中的应用。这些研究为绿色、高效的光电催化材料的设计和制备提供了新思路。

浙江大学姚加教授以《离子液体溶液组成对宏观性质和化学反应的调控》为题分享报告。报告通过散射法和自由基探针等手段揭示了离子液体溶液微观结构与性质的关系。姚加进一步探讨了离子液体溶液中的化学反应，发现局部环境对其选择性有显著影响。此外，他还研究了离子液体与醇混合后的溶液热力学性质，发现其非理想性对化学平衡常数有重要影响。这些研究为深入理解离子液体溶液的性质及其在化学反应中的应用提供了重要依据。

中国科学院化学研究所张建玲研究员以《CO2复杂体系热力学》为题分享报告。报告重点探讨了CO2催化转化的挑战与机遇。她强调了热力学在CO2高效转化中的关键作用，并通过构建特殊组成的复杂体系来实现对CO2催化转化的调控。详细介绍了在电催化条件下将CO2转化为多碳化合物的研究进展，包括碳氢化合物和多碳含氧化合物的生成。她还探讨了微纳热力学在催化剂设计和反应机理研究中的重要性。这些研究为CO2的高效转化和利用提供了新的思路和方法。

合影留念