催化轉化與能源材料化學教育部重點實驗室(以下簡稱“實驗室”)坐落于白云黃鶴的故鄉——武漢南湖之濱,依托于中南民族大學,于2019年3月經教育部批準立項建設。實驗室的總體定位是面向能源和環境領域的國際前沿科學問題和國家重大戰略需求,按照“前沿引領、基礎突破、特色凸顯、應用先導、協調發展”的建設方略,開展能源催化、環境催化、資源轉化、節能儲能過程中的基礎理論創新、關鍵材料創制和核心技術創造研究,建成服務于湖北省、長江經濟帶和民族地區的高新技術研發平臺和高層次人才培養基地。

中南民族大學校訓
實驗室充分發揮中南民族大學在化學、材料、環境等學科領域的特色與優勢,設置3個主要研究方向:含碳資源催化轉化及利用、環境催化與資源轉化利用、功能高分子材料設計及利用。含碳資源催化轉化及利用方向基于民族地區碳基資源(煤/天然氣/生物質)的高效轉化與利用,解決涉碳化學鍵選擇活化、合成氣高效定向轉化和碳基小分子催化轉化等過程的關鍵科學問題,推動非石油路線的碳資源優化利用技術發展,重點開展碳一催化轉化技術和生物質催化轉化技術的研究開發及成果轉化與應用。環境催化與資源轉化利用方向圍繞民族地區工農業廢棄物環境污染問題,主要研究開發廢棄物無害化與資源化的新技術,重點開展環境催化材料、持久性污染物的高選擇性降解、高級氧化技術,以及礦冶廢棄物無害化與利用技術的基礎研究及應用。功能高分子材料設計及利用方向基于風電和高速列車產業對大功率電機用絕緣材料的需求及民族地區自然資源的高附加值利用,開展功能高分子材料創制及應用研究,重點圍繞高分子材料,開發耐高溫絕緣材料用于風電、高鐵大功率牽引電機,并利用民族地區石墨和魔芋資源開發聚合物能源材料和生物基高分子材料。
實驗室以化學為基礎、材料為載體、技術為核心、低碳能源和節能環保為目標,開展前沿性基礎研究、前瞻性應用基礎研究和創新性科技成果轉化,構建覆蓋基礎、技術、轉化3個層次的產學研融合體系。實驗室在含碳資源間接液化(費-托合成)高效催化劑、仿生催化劑和光催化降解有機污染物、能源高分子材料創制、廢棄物資源化利用等領域取得了系列創新性學術成果和創造性技術應用,所形成的特色和優勢在國內外產生了良好的影響。
實驗室主要依托于中南民族大學化學學科。化學學科是湖北省重點學科、湖北省“國內一流學科”建設學科,于2021年獲批一級學科博士學位授予權。化學學科影響力和學界認可度使中南民族大學榮選為湖北省化學化工學會副理事長單位、湖北省化學化工學會催化專業委員會和環境化學化工專業委員會的主任單位,能源催化和環境化學領域的研究水平處于湖北省領先地位。化學、工程學和材料科學學科進入基本科學指標數據庫(ESI)全球排名前1%,是民族類院校中唯一進入ESI排名前1%的理、工學科。這3個學科的ESI排名穩步顯著提升,其中化學學科目前排名穩步上升至前0.5%,表明與催化、能源相關的化學、材料、工程學科具備了較高的國際水平。
在承擔科研項目方面,2019—2021年期間,實驗室共獲得各類科研項目70項,總合同經費2271萬元,其中,國家自然科學基金項目21項(優秀青年基金項目1項,區域聯合基金重點項目1項),項目合同經費1018萬元,省(部)級項目17項(湖北省重大科技創新計劃項目1項,湖北省杰出青年基金項目1項,湖北省技術創新專項重點項目1項,湖北省重點研發計劃項目2項,國家民委創新團隊項目1項,國家民委中青年英才計劃項目1項),項目合同經費543萬元,企業橫向合作項目32項,項目合同經費710萬元。

實驗室研究成果實現了防偽信息加密與解密邏輯的調控
在科研成果方面,2019—2021年期間,實驗室在核心期刊等發表科技論文384篇,在《美國化學會志》(JACS)等期刊上共發表《科學引文索引》(SCI)及《美國工程索引》(EI)論文324篇(一區/Top論文157篇)。實驗室申請發明專利60項,獲得授權發明專利71項,含2項國際發明專利。實驗室人員獲得中國石油和化學工業聯合會科學技術獎青年科技突出貢獻獎,實驗室成果“高效光驅動污染控制催化材料的制備及應用基礎研究”獲湖北省自然科學獎三等獎。
在人才隊伍方面,實驗室現有教授28名,副教授21名,兼職博士研究生導師14人,具有海外留學經歷人員35名,國家自科基金優秀青年基金項目獲得者1人,以教育部新世紀優秀人才、湖北省楚天學者、湖北省高層次人才支撐計劃等為代表的省部級高層次人才14人。實驗室還擁有國家民委“環境凈化材料研究與應用”創新團隊、國家民委“超支化聚合物”創新團隊、湖北省“能源催化”創新群體、湖北省“環境功能材料”創新群體、湖北省“超支化聚合物為模板原位制備納米鈷酸鹽及構筑柔性超級電容器”創新群體、“生物質、煤、天然氣資源的高效轉化和利用”武漢市高新技術產業科技創新團隊;形成了一支學歷結構、職稱結構、年齡結構和專業結構合理的學術隊伍。2019—2021年期間,實驗室研究人員獲批國家自然科學基金優秀青年基金項目和湖北省杰出青年基金項目,入選英國皇家化學會會士,入選湖北省高層次人才支撐計劃,獲霍英東基金青年教師獎,實驗室還引進副教授以上人才5人,通過預備師資計劃引進博士7人。
實驗室實行“邊建設、邊開放、邊研究”和“開放、流動、聯合、競爭”的運行機制,與國內外知名高校、科研院所、大型企業等在相關領域開展廣泛的學術交流與科研合作。2019—2021年期間,實驗室派出訪問學者2人,外出參加國內外學術會議80余人次,邀請35位國內外知名專家來實驗室交流講學;實驗室主辦/承辦了第20屆全國催化學術會議、第7屆全國卟啉、酞菁與相關材料學術研討會南湖高端學術論壇和湖北省化學化工學會催化專業學術年會,其中,全國催化學術會議是首次在武漢舉辦,參會人數規模將達到4000人以上。