Michael Busch教授受邀分享DFT助力绿色氯酸盐生产前沿研究

时间:2026-01-08浏览:10

1125午,瑞典吕勒奥理工大学Prof. Michael Busch受邀莅临北京化工大学,在东区会议中心二层学术报告厅开展了题为“DFT meets industry: Insights into industrial chlorate production from first principles modelling”的高水平学术报告。本次报告由北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室、化学学院及Nanochem孙晓明课题组联合主办,相关领域师生踊跃参与,共同探讨电化学工业绿色发展的前沿路径。

报告中,Prof. Michael Busch围绕工业氯酸盐电合成这一重要领域展开深入阐述。他介绍,氯酸盐作为年产约400万吨的关键化工产品,广泛应用于ECF纸浆漂白及包装、卫生纸等产品制造,其传统生产工艺采用无隔膜电池,通过低碳钢阴极析氢、DSA阳极产氯,并借助微量Cr(VI)调控反应方向、抑制副反应及保护设备。然而,Cr(VI)具有毒性、诱变性和生殖毒性,已被列入欧盟REACH附录XIV受控危险化学品,开发安全环保的替代方案成为行业迫切需求。

基于此,Prof. Michael Busch详细分享了其团队的创新性研究成果:通过密度泛函理论(DFT)计算、实验室规模电化学实验与中试装置测试相结合的多元研究方法,系统解析了Cr(VI)在氯酸盐生产中的多重作用机制。在此基础上,团队提出了有害Cr(VI)的替代方案,为实现无Cr(VI)条件下“绿色”氯酸盐的工业化生产提供了科学依据和技术思路,其跨学科的研究视角与切实的工业应用价值引发了现场师生的强烈共鸣。

互动交流环节,师生们围绕DFT计算模型优化、替代方案的工业化可行性、绿色电化学工艺设计等关键问题积极提问。Prof. Michael Busch结合自身研究经验,逐一细致解答,深入剖析技术难点与解决路径,现场学术探讨氛围热烈浓厚,让参与师生收获颇丰。

据悉,Prof. Michael Busch毕业于瑞典哥德堡大学,师从Itai Panas教授和Elisabet Ahlberg教授,曾在工业界及多所欧洲知名大学深耕科研工作。2023年,他获瓦伦堡学者基金资助,在吕勒奥理工大学建立独立研究团队,因在非水溶剂中pKa值预测领域的突出贡献,荣获芬兰科学院与文学会颁发的“Ruth och Nils-Erik Stenbäck奖学金”。其研究方向聚焦于基于DFT的均相与非均相(电)催化反应机理分析、水及非水体系中pKa值理论预测等,在学术与工业应用结合领域具有深厚积累和广泛影响力。

此次学术报告的成功举办,搭建了中外学术交流的重要桥梁,不仅为我校师生带来了氯酸盐生产绿色化转型的前沿理念与技术方法,也为相关领域的科研合作与人才培养奠定了良好基础,对推动我校在电化学催化、绿色化工等方向的研究创新与产业对接具有重要意义。