南京大学终身教育学院

2026年10月20日（周二）19:30-21:00，南京大学校友终身学第222期《小孔道，大世界——"沸腾的石头"驱动现代工业革命》习辅助计划第222期《小孔道，大世界——"沸腾的石头"驱动现代工业革命》在暾学堂准时开讲。

本期讲座的主讲嘉宾是南京大学化学学院特聘研究员、博士生导师黎建。黎教授是国家级青年人才计划入选者，2013年本科毕业于重庆大学，2018年获北京大学无机化学博士学位（导师：林建华、孙俊良教授），2018-2022年先后在瑞典斯德哥尔摩大学、瑞典皇家理工学院开展博士后研究，合作导师分别为邹晓冬（Xiaodong Zou）教授、Mahiar Hamedi教授；2022年12月加入南京大学化学学院。主持国家自然科学基金青年A类项目(2026)，优秀青年科学基金项目（海外）(2022)，面上项目（2023），江苏省攀登项目（2026）及第二期何享健青年科学家项目。研究方向为电子晶体学，新结构沸石分子筛催化材料创制及其应用。

讲座以沸石这块 "小石头" 为引，带我们走进微观孔道的 "大世界"。开篇部分，黎教授从日常生活场景切入，提到加油站的汽油、制氧机、核废水处理、温室气体捕集的背后都有沸石的身影。接着黎教授介绍了沸石的发现与命名，1756 年，瑞典矿物学家克朗斯塔特观察到一种矿物加热时剧烈"沸腾"释放水蒸气，将其命名为沸石。1932 年沸石因具有"分子筛"作用而得到新的名字——"分子筛"。然后介绍了沸石的定义与结构，沸石是由TO₄四面体共顶点连接构成的结晶微孔材料，孔道尺寸具有分子级均一性，以SiO₄和AlO₄四面体为基础结构单元，Al³⁺取代Si⁴⁺时产生负电荷，使其具备离子交换能力。分子筛利用仅有几个埃尺度的孔道实现对不同尺寸和形状分子的选择性吸附、扩散和催化转化。

谈及沸石的人工合成与工业应用，黎教授盘点了沸石合成及应用史上的关键节点。例如：理查德・巴勒提出仿地合成沸石分子筛，拉开水热法合成沸石分子筛的序幕；罗伯特・米尔顿成功合成A、B和X三种类型的新型沸石分子筛；Breck成功合成Y型分子筛；美孚石油公司研究人员合成索科尼美孚沸石第5号分子筛。国内学者同样成果丰硕，例如：李赫咺团队首次通过无模板法合成高硅沸石分子筛；闵恩泽院士开发了第一代炼油催化剂；徐如人院士率先在国际上提出分子筛结构设计方法与定向合成路线；于吉红院士团队推动"J系"新型拓扑分子筛研究；刘中民院士带领团队研发DMTO甲醇制烯烃技术；包信和、潘秀莲团队提出的OXZEO双功能催化剂概念突破费托合成沿用近百年的ASF分布极限；贺泓院士团队研发的后处理系统已在超过500万辆中重型柴油车上实现应用。

想要认识纳米尺度的沸石，离不开现代表征手段。讲座介绍，依靠 XRD、中子衍射、各类电镜、三维电子衍射等不同技术，解决骨架、轻原子、孔道内分子、纳米小晶体的结构等观测难题，让我们从不同维度 "看见并理解" 沸石晶体。

讲座还解读了超大孔沸石的世纪探索，介绍科研人员在保持超大孔的同时实现铝硅酸盐组成和水热稳定性方面取得的突破，ZEO-1、ZEO-3、ZEO-5等新材料被开发出来。另外，黎教授还重点介绍了电子晶体学驱动的沸石创制——NJU120系列。南京大学开发了 NJU120 系列沸石，其多款材料在重油催化中选择性高、积碳低，为新型沸石的定向创制与能源催化应用做出了贡献。

讲座结尾部分，黎教授在回顾沸石发展历程的基础上，列出领域现存核心难题并展望未来。他指出，目前还面临更大孔径下水热稳定、骨架元素和孔道结构的"按需设计"、从纳米尺度到宏观成型件的性能维持三大问题。未来将推进多功能催化剂一体化设计、多技术耦合表征等手段开展研究。

在交流互动环节，校友围绕分子筛材料在实现大规模工业应用时所面临的现实挑战问题踊跃提问。黎教授从合成成本偏高、环境负担较重方面进行了详细解答，并进一步指出将会重点开发低成本模板剂回收循环利用技术这一突破方向。