马臻 教授/博导

联系方式

复旦大学环境科学与工程系 马臻

上海市杨浦区邯郸路220号

邮政编码:200433

电子邮箱:zhenma@fudan.edu.cn

电话:021-65642997(办公室)

 

个人简介

        履历:1994-1998年,复旦大学化学系本科生。1998-2001年,复旦大学化学系硕士生(导师高滋教授)。2001年9月-2006年4月,美国加州大学Riverside分校化学系博士生(导师Francisco Zaera教授)。2006年5月-2009年10月,美国橡树岭国家实验室化学科学部门博士后(导师戴胜研究员)。2009年12月至今,复旦大学环境科学与工程系副研究员(引进人才,校聘关键岗位)。2011年起为硕导,2012年起为博导。

        科研:硕士到博士后期间分别研究:(1)环境友好的固体酸催化分解氟利昂废气;(2)手性分子改性的铂催化剂手性催化的基础研究;(3)负载型纳米金催化剂催化一氧化碳低温脱除和水煤气变换。目前主要研究方向为环境催化,侧重于用金催化剂、介孔过渡金属氧化物和其他纳米结构催化剂脱除空气污染物。已发表、接收学术论文83篇,包括国外学术专著综述10篇,SCI论文67篇。刊物的影响因子总和291。影响因子10.0上的7篇:Chemical Society Reviews(IF=24.892)1篇、Surface Science Reports(IF=15.333)1篇、Advanced Materials(IF=14.829)1篇、Journal of the American Chemical Society(IF=10.677)3篇、Nature Communications(10.015)1篇。论文被Nature Chemistry、Chemical Reviews、Chemical Society Reviews等SCI刊物引用超过1500次,H-index为22。2006年发表在Surface Science Reports上的文章为封面论文,被引用超过140次,被评为Surface Science Reports Top Cited Article(2005-2010)和ESI Highly Cited Paper(last 10 years)。2007年发表在Applied Catalysis A和Catalysis Letters上的文章被世界黄金协会会刊Gold Bulletin选为“金催化新闻”和“最近文献的亮点”。2010年发表在Advanced Materials上的文章为封面论文,被主编社论介绍,被引用超过185次,被评为ESI Highly Cited Paper(last 10 years)。2012年发表在Chemical Society上的文章被引用超过60次,被评为ESI Highly Cited Paper(last 10 years)和ESI Hot Paper(last 2 years)。

        项目和人才计划:作为独立PI和项目主持人,2009年获批复旦大学引进人才科研启动经费;2010年获批国家自然科学基金青年项目(批准号21007011)和教育部博士点基金(批准号20100071120012);2011年获批国家自然科学基金面上项目(批准号21177028),入选复旦大学首批“卓学计划”;2013年获批教育部留学回国人员科研启动基金(第45批)、复旦大学中央高校基本科研业务费青年教师科研能力提升项目(项目号20520133033)。

        学术服务:应邀担任英国皇家化学会催化书系Heterogeneous Gold Catalysts and Catalysis编辑,The Open Catalysis Journal、Current Catalysis、The Scientific World Journal国际编委和46种学术刊物的审稿人:Journal of the American Chemical Society、Environmental Science & Technology、Journal of Physical Chemistry C、Journal of Physical Chemistry Letters、Langmuir、ACS Catalysis、ACS Applied Materials & Interfaces、Nanoscale、RSC Advances、International Journal of Chemical Kinetics、Applied Catalysis A: General、Journal of Molecular Catalysis A: Chemical、Catalysis Communications、Chemical Engineering Journal、Journal of Colloid and Interface Science、Microporous and Mesoporous Materials、International Journal of Hydrogen Energy、Applied Surface Science、Journal of theTaiwan Institute of Chemical Engineers、Topics in Catalysis、Catalysis Letters、Nano Research、Cellulose、Materials Science and Engineering B、Journal of Physics D: Applied Physics、Nanotechnology、MRS Proceedings、Journal of Nanoscience and Nanotechnology、Current Catalysis、Current Nanoscience、Current Organic Chemistry、Recent Patents on Food, Nutrition & Agriculture、Recent Patents on Catalysis、Recent Patents on Chemical Engineering、Recent Patents on Electrical & Electronic Engineering、Nanoscience & Nanotechnology-Asia、Letters in Organic Chemistry、The Scientific World Journal、Online Journal of Education Research、Particuology、化学学报、化学通报、催化学报、科技导报、复旦学报、化学研究与应用。2010年被评为Journal of Physical Chemistry top 20% reviewer。

        教学、学生工作、校内服务:讲授研究生课程《环境催化》、本科生课程《专业英语》和《大气污染和控制》。曾担任复旦学院经典读书计划《生命中不该忘记的事》读书小组指导老师(2010-2011学年;2011-2012学年),集体获得读书小组风采奖2次。应邀在校内做关于科研生存技能、职业发展和人生哲理方面的报告或者讲演多次:生命学院Life Forum、校团委科创部挑战杯培训会、复旦学院学养拓展讲座、腾飞书院团课、环境系11级研究生班、校图书馆读书节名家讲座、校学生会星空讲坛、复旦大学第二期青年教师教学发展研修班。担任复旦学院11306班班导师(2011年10月-2012年6月)、环境系2011级本科生班导师(2012年9月至今)、环境系2009级本科生代理班导师(2012年9-10月)、环境系教学副系主任助理(2012年4月至今)、复旦学院任重书院导师委员会委员(2013年1月至今)、复旦大学第六届教代会代表(2013年1月至今)、复旦大学首期青年教师教学发展研修班学员、组长(2013年5-6月)。

        社会服务和影响力:在《复旦》《求学》《求学-考研》《大学生》《新民晚报-大学版》《新东方英语》《中国研究生》《科学》《科学新闻》《科学时报》《中国科学报》《科技导报》《中国科学技术专家传略(化学卷4)》《流动的科学——科学网2008博文集粹》《我看科协这五年——第三届科技馆杯“我与科协”征文获奖作品集》发表关于科研、教育、人生哲理等方面的文章70多篇,被《解放日报》《科学新闻》《留学生》和上海教育电视台等采访报道,被《青年记者》《科普研究》《科学时报》《科技导报》等摘录或引述。面向校外,做关于职业发展的报告多次:山东大学环境学院生涯规划讲座、2013年青少年科技营复旦分营。2010年起先后担任中国科协会刊《科技导报》“走向职场”和“科技职场”栏目主持人。2011年获得中国科协主办的第三届中国科技馆杯“我与科协”征文活动纪念奖,第二届全国科学博客大赛优秀博客大奖、优秀博文大奖、入围博文纪念奖。科学网博客:http://blog.sciencenet.cn/?71964

 

学术论文

83.  Z. Ma*, S. Dai, Stabilizing Gold Nanoparticles by Solid Supports, in: Heterogeneous Gold Catalysts and Catalysis, Z. Ma. S. Dai (eds.), Royal Society of Chemistry, Cambridge, in press.

82.  Z. Ma*, F. Tao*, Metal Salt-Based Gold Nanocatalysts, in: Metal Nanocrystals: Advances and Applications in Catalysis,  F. Tao (ed.), Royal Society of Chemistry, Cambridge, in press.

81.  Z. Ma*, F. Zaera, Heterogeneous Catalysis by Metals, in: Encyclopedia of Inorganic and Bioinorganic Chemistry, R.A. Scott (ed.), John Wiley & Sons, Chichester, in press.

80.  Z. Ma*, F. Tao*, Development of New Gold Catalysts for Removing CO from H2, in: Heterogeneous Catalysis at Nanoscale and Energy Applications, F. Tao, W.A. Schneider, P.V. Kamat (eds.), Wiley-Blackwell, New York, in press.

79.  Z. Ma*, Cobalt Oxide Catalysts for Environmental Remediation, Current Catalysis, in press.

78.  C. Lin, K. Tao, D.Y. Hua*, Z. Ma*, S.H. Zhou*, Size Effect of Gold Nanoparticles in Catalytic Reduction of p-Nitrophenol with NaBH4, Molecules, in press.

77.  J.L. Wang, H.B. Yu, Z. Ma*, S.H. Zhou*, Enhanced Stability of CaO and/or La2O3 Promoted Pd/Al2O3 Egg-Shell Catalysts in Partial Oxidation of Methane to Syngas, Molecules 18 (2013) 8289-8297.

76.   F. Tao*, Z. Ma*, Water-Gas Shift on Gold Catalysts: Catalyst Systems and Fundamental Insights, Physical Chemistry Chemical Physics 15 (2013) 15260-15270.

75.   Y. Ren, Z. Ma, R.E. Morris, Z. Liu, F. Jiao, S. Dai, P.G. Bruce*, A Solid with a Hierarchical Tetramodal Micro-Meso-Marco Pore Size Distribution, Nature Communications 4 (2013) 2015 (7pp).

74.   Z. Ma*, Y. Ren*, Y.B. Lu, P.G. Bruce, Catalytic Decomposition of N2O on Ordered Crystalline Metal Oxides, Journal of Nanoscience and Nanotechnology 13 (2013) 5093-5103.

73.   Z. Ma*, B. Zhou, Y. Ren*, Crystalline Mesoporous Transition Metal Oxides: Hard-Templating Synthesis and Application in Environmental Catalysis, Frontiers of Environmental Science & Engineering 3 (2013) 341-355.

72.   X.N. Ye*, C. Tang, Z. Ying, J.M. Chen*, Z. Ma, L.D. Kong, X. Yang, W. Gao, F.H. Geng, Hygroscopic Growth of Urban Aerosol Particles during the 2009 Mirage-Shanghai Campaign, Atmospheric Environment 64 (2013) 263-269.

71.   操婧婷, 周海东*, 黄志伟, 马臻*, 唐幸福*, 铁锰氧化物对NH3低温选择性还原NO的催化活性, 复旦学报 51 (2012) 632-636 & 643.

70.   Y. Ren*, Z. Ma*, P.G. Bruce, Ordered Mesoporous NiCoMnO4: Synthesis and Application in Energy Storage and Catalytic Decomposition of N2O, Journal of Materials Chemistry 22 (2012) 15121-15127.

69.  Y. Ren, Z. Ma*, P.G. Bruce*, Ordered Mesoporous Metal Oxides: Synthesis and Applications, Chemical Society Reviews 41 (2012) 4909-4927.

68.   Z. Ma*, Y. Ren*, P.G. Bruce, Co3O4-KIT-6 Composite Catalysts: Synthesis, Characterization, and Application in Catalytic Decomposition of N2O, Journal of Nanoparticle Research 14 (2012) 874 (11pp).

67.   Y. Ren*, Z. Ma*, P.G. Bruce, Transformation of Mesoporous Cu/Cu2O into Porous Cu2O Nanowires in Ethanol, CrystEngComm 14 (2012) 2617-2620.

66.   Y. Ren*, Z. Ma, P.G. Bruce, Ordered Mesoporous NiMn2Ox with Hematite or Spinel Structure: Synthesis and Application in Electrochemical Energy Storage and Catalytic Conversion of N2O, CrystEngComm 13 (2011) 6955-6959.

65.   X.N. Ye*, Z. Ma, J.C. Zhang, H.H. Du, J.M. Chen*, H. Chen, X. Yang, W. Gao, F.H. Geng, Important Role of Ammonia on Haze Formation in Shanghai, Environmental Research Letters 6 (2011) 024019 (5pp).

64.   Z. Ma*, S. Dai*, Design of Novel Structured Gold Nanocatalysts, ACS Catalysis 1 (2011) 805-818.

63.   Y. Ren, P.G. Bruce*, Z. Ma*, Solid-Solid Conversion of Ordered Crystalline Mesoporous Metal Oxides under Reducing Atmosphere, Journal of Materials Chemistry 21 (2011) 9312-9318.

62.   R. Mayes, P. Fulvio, Z. Ma, S. Dai*, Phosphorylated Mesoporous Carbon as a Solid-Acid Catalyst, Physical Chemistry Chemical Physics 13 (2011) 2492-2494.

61.   H.F. Yin, Z. Ma, M.F. Chi, S. Dai*, Heterostructured Catalysts Prepared by Dispersing Au@Fe2O3 Core-Shell Structures on Supports and Their Performance in CO Oxidation, Catalysis Today 160 (2011) 87-95.

60.   Z. Ma*, S. Dai*, Development of Novel Supported Gold Catalysts: A Materials Perspective, Nano Research 4 (2011) 3-32.

59.   X.N. Ye*, Z. Ma, D.W. Hu, X. Yang, J.M. Chen*, Size-Resolved Hygroscopicity of Submicrometer Urban Aerosols in Shanghai during Wintertime, Atmospheric Research 99 (2011) 353-364.

58.   H.F. Yin, Z. Ma*, H.G. Zhu, M.F. Chi, S. Dai*, Evidence for and Mitigation of the Encapsulation of Gold Nanoparticles within SiO2 Matrix upon Calcining Au/SiO2 Catalysts at High Temperatures: Implication to Catalyst Deactivation, Applied Catalysis A: General 386 (2010) 147-156.

57.   J. Zhang, D.S. Zhao*, Z. Ma, Y.N. Wang, Phase-Boundary Photocatalytic Oxidation of Dibenzothiophene over Amphiphic Ti-MCM-41 Molecular Sieve, Catalysis Letters 138 (2010) 111-115.

56.   Z. Ma*, H.F. Yin, S. Dai*, Influence of Preparation Methods on the Performance of Metal Phosphate-Supported Gold Catalysts in CO Oxidation, Catalysis Letters 138 (2010) 40-45.

55.   E.W. Hagaman*, J. Jiao, B.H. Chen, Z. Ma, H.F. Yin, S. Dai, Surface Alumina Species on Modified Titanium Oxide: A Solid-State 27Al MAS and 3QMAS NMR Investigation of Catalyst Supports, Solid State Nuclear Magnetic Resonance 37 (2010) 82-90.

54.   H.F. Yin, Z. Ma, M.F. Chi, S. Dai*, Activation of Dodecanethiol-Capped Gold Catalysts for CO Oxidation by Treatment with KMnO4 or K2MnO4, Catalysis Letters 136 (2010) 209-221.

53.   Z. Ma, H.F. Yin, S. Dai*, Performance of Au/MxOy/TiO2 Catalysts in Water-Gas Shift Reaction, Catalysis Letters 136 (2010) 83-91.

52.   J.N. Zhang, Z. Ma*, J. Jiao, H.F. Yin, W.F. Yan, E.W. Hagaman, J.H. Yu, S. Dai*, Surface Functionalization of Mesoporous Silica SBA-15 by Liquid-Phase Grafting of Zirconium Phosphate, Microporous and Mesoporous Materials 129 (2010) 200-209.

51.   Z. Ma, J.H. Yu, S. Dai*, Preparation of Inorganic Materials Using Ionic Liquids, Advanced Materials 22 (2010) 261-285.

50.   J.N. Zhang, Z. Ma, J. Jiao, H.F. Yin, W.F. Yan, E.W. Hagaman, J.H. Yu*, S. Dai*, Layer-by-Layer Grafting of Titanium Phosphate onto Mesoporous Silica SBA-15 Surfaces: Synthesis, Characterization, and Applications, Langmuir 25 (2009) 12541-12549.

49.   J.F. Lai, Z. Ma, L. Mink, L.J.  Mueller, F. Zaera*, Influence of Peripheral Groups on the Physical and Chemical Behavior of Cinchona Alkaloids, Journal Physical Chemistry B 113 (2009) 11696-11701.

48.   M.J. Li, Z.L. Wu, Z. Ma, V. Schwartz, D.R. Mullins, S. Dai, S.H. Overbury*, CO Oxidation on Au/FePO4 Catalyst: Reaction Pathways and Nature of Au Sites, Journal of Catalysis 266 (2009) 98-105.

47.   Y. Ren, Z. Ma, L.P. Qian, S. Dai, H.Y. He, P.G. Bruce*, Ordered Crystalline Mesoporous Oxides as Catalysts for CO Oxidation, Catalysis Letters 131 (2009) 146-154.

46.   S.H. Zhou, Z. Ma, G.A. Baker, A.J. Rodinone, Q. Zhu, H.M. Luo, Z.L. Wu, S. Dai*, Self-Assembly of Metal-Oxide Nanoparticles into Hierarchically Patterned Porous Architectures Using Ionic Liquid/Oil Emulsions, Langmuir 25 (2009) 7229-7233.

45.   B. Lee*, Z. Ma, Z.T. Zhang, C. Park, S. Dai*, Influences of Synthesis Conditions and Mesoporous Structures on the Gold Nanoparticles Supported on Mesoporous Silica Hosts, Microporous and Mesoporous Materials 122 (2009) 160-167.

44.   S.H. Zhou, Z. Ma, H.F. Yin, Z.L. Wu, B. Eichhorn, S.H. Overbury, S. Dai*, Low-Temperature Solution-Phase Synthesis of NiAu Alloy Nanoparticles via Butyllithium Reduction: Influences of Synthesis Details and Application as the Precursor to Active Au-NiO/SiO2 Catalysts Through Proper Pretreatment, Journal of Physical Chemistry C 113 (2009) 5758-5765.

43.   Z. Ma, F. Zaera*, Chiral Modification of Catalytic Surfaces, in: Design of Heterogeneous Catalysts: New Approaches based on Synthesis, Characterization and Modelling, U.S. Ozkan (ed.), Wiley-VCH, Weinheim (2009) 113-140.

42.   Z. Ma, S.H. Overbury, S. Dai*, Gold Nanoparticles as Chemical Catalysts, in: Nanomaterials: Inorganic and Bioinorganic Perspectives, C.M. Lukehart, R.A. Scott (eds.), John Wiley & Sons, Chichester (2009) 247-266.

41.   Z. Ma*, Reflections on Applied Catalysis and Fundamental Model Studies, in: Heterogeneous Catalysis Research Progress, M.B. Gunther (ed.), Nova Science Publishers, New York (2008) 235-266.

40.   Z. Ma, H.F. Yin, S.H. Overbury, S. Dai*, Metal Phosphates as a New Class of Supports for Gold Nanocatalysts, Catalysis Letters 126 (2008) 20-30.

39.   I. Lee, Z. Ma, S. Kaneko, F. Zaera*, 1-(1-Naphthyl)Ethylamine Adsorption on Platinum Surfaces: On the Mechanism of Chiral Modification in Catalysis, Journal of the American Chemical Society 130 (2008) 14597-14604.

38.   Z. Ma, S. Dai*, Materials Design of Advanced Performance Metal Catalysts, Materials Technology 23 (2008) 81-87.

37.   D.H. Wang, Z. Ma, S. Dai, J. Liu*, Z.M. Nie, M.H. Engelhard, Q.S. Huo, C.M. Wang, R. Kou, Low-Temperature Synthesis of Tunable Mesoporous Crystalline Transition Metal Oxides and Applications as Au Catalyst Supports, Journal of Physical Chemistry C 112 (2008) 13499-13509.

36.   Z. Ma, S. Brown, J.Y. Howe, S.H. Overbury, S. Dai*, Surface Modification of Au/TiO2 Catalysts by SiO2 via Atomic Layer Deposition, Journal of Physical Chemistry C 112 (2008) 9448-9457.

35.   H.F. Yin, Z. Ma, S.H. Overbury, S. Dai*, Promotion of Au(en)2Cl3-Derived Au/Fumed SiO2 by Treatment with KMnO4, Journal of Physical Chemistry C 112 (2008) 8349-8358.

34.   L. Mink, Z. Ma, R.A. Olsen, J.N. James, D.S. Sholl, L.J. Mueller, F. Zaera*, The Physico-Chemical Properties of Cinchona Alkaloids Responsible for their Unique Performance in Chemical Catalysis, Topics in Catalysis 48 (2008) 120-127.

33.   Z. Ma, H.G. Zhu, W.F. Yan, S.H. Overbury, S. Dai*, Functionalized Mesoporous Materials for Gold Catalysis, in: Nanoporous Materials: Proceedings of the 5th International Symposium, A. Sayari, M. Jaroniec (eds.), World Scientific Publishing, Singapore (2008) 529-542.

32.   W.F. Yan, Z. Ma, S.M. Mahurin, J. Jiao, E.W. Hagaman, S.H. Overbury, S. Dai*, Novel Au/TiO2/Al2O3.xH2O Catalysts for CO Oxidation, Catalysis Letters 121 (2008) 209-218.

31.   Z. Ma, I. Lee, F. Zaera*, Factors Controlling Adsorption Equilibria from Solution onto Solid Surfaces: The Uptake of Cinchona Alkaloids on Platinum Surfaces, Journal of the American Chemical Society 129 (2007) 16083-16090.

30.   Z. Ma, C.D. Liang, S.H. Overbury, S. Dai*, Gold Nanoparticles on Electroless-Deposition-Derived MnOx/C: Synthesis, Characterization, and Catalytic CO Oxidation, Journal of Catalysis 252 (2007) 119-126.

29.   H.G. Zhu, Z. Ma, S.H. Overbury, S. Dai*, Rational Design of Gold Catalysts with Enhanced Thermal Stability: Post Modification of Au/TiO2 by Amorphous SiO2 Decoration, Catalysis Letters 116 (2007) 128-135.

28.   Z. Ma, S. Brown, S.H. Overbury, S. Dai*, Au/PO43-/TiO2 and PO43-/Au/TiO2 Catalysts for CO Oxidation: Effect of Synthesis Details on Catalytic Performance, Applied Catalysis A: General 327 (2007) 226-237.

27.   Z. Ma, S.H. Overbury, S. Dai*, Au/MxOy/TiO2 Catalysts for CO Oxidation: Promotional Effect of Main-Group, Transition, and Rare-Earth Metal Oxide Additives, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 273 (2007) 186-197.

26.   H.G. Zhu, Z. Ma, J.C. Clark, Z.W. Pan, S.H. Overbury, S. Dai*, Low-Temperature CO Oxidation on Au/Fumed SiO2-based Catalysts Prepared from Au(en)2Cl3 Precursor, Applied Catalysis A: General 326 (2007) 89-99.

25.   Z. Ma, F. Zaera*, Competitive Chemisorption between Pairs of Cinchona Alkaloids and Related Compounds from Solution onto Platinum Surfaces, Journal of the American Chemical Society 128 (2006) 16414-16415.

24.   Z. Ma*, Solvent Effect on CO Oxidation as a Novel Diagnosing Tool to Pin Down Low-Coverage CO at the Liquid-Solid Interface: An In Situ Infrared Study, Journal of Colloid and Interface Science 304 (2006) 419-430.

23.   Z. Ma, F. Zaera*, Organic Chemistry on Solid Surfaces, Surface Science Reports 61 (2006) 229-281.

22.   Z. Ma, F. Zaera*, Characterization of Heterogeneous Catalysts, in: Surface and Nanomolecular Catalysis, R.M. Richards (ed.), Taylor & Francis (CRC Press), Boca Raton (2006) 1-37.

21.   Z. Ma, F. Zaera*, Heterogeneous Catalysis by Metals, in: Encyclopedia of Inorganic Chemistry (Second Edition), R.B. King (ed.), John Wiley & Sons, Chichester (2005) 1768-1784.

20.   Z. Ma, F. Zaera*, Role of the Solvent in the Adsorption-Desorption Equilibrium of Cinchona Alkaloids between Solution and a Platinum Surface: Correlations among Solvent Polarity, Cinchona Solubility, and Catalytic Performance, Journal of Physical Chemistry B 109 (2005) 406-414.

19.   Z. Ma, F. Zaera*, In Situ Reflection-Absorption Infrared Spectroscopy at the Solid-Liquid Interface: Decomposition of Organic Molecules on Polycrystalline Platinum Substrates, Catalysis Letters 96 (2004) 5-12.

18.   Z. Ma, I. Lee, J. Kubota, F. Zaera*, In Situ Characterization of the Adsorption of Cinchona Chiral Modifiers on Platinum Surfaces, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 216 (2004) 199-207.

17.   Z. Ma, J. Kubota, F. Zaera*, The Influence of Dissolved Gases on the Adsorption of Cinchonidine from Solution onto Pt Surfaces: An In Situ Infrared Study, Journal of Catalysis 219 (2003) 404-416.

16.   J. Kubota, Z. Ma, F. Zaera*, In-Situ Characterization of Adsorbates in Solid-Liquid Interfaces by Reflection-Absorption Infrared Spectroscopy, Langmuir 19 (2003) 3371-3376.

15.   马臻, 陶泳, 高滋*, 氟里昂水解的催化剂体系, 化学世界 44 (2003) 157-160.

14.   N. Ma, Z. Ma, Y.H. Yue, Z. Gao*, Reaction Testing of Phenol Hydroxylation and Cyclohexane Oxidation by Gas Chromatography: Influence of Residual Hydrogen Peroxide, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 184 (2002) 361-370.

13.   Z. Ma, Y.H. Yue, X.Y. Deng, Z. Gao*, Nanosized Anatase TiO2 as Precursor for Preparation of Sulfated Titania Catalysts, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 178 (2002) 97-104.

12.   X.Y. Deng, Z. Ma, Y.H. Yue, Z. Gao*, Catalytic Decomposition of CFC-12 over Nanosized Titania-Supported Titanyl Sulfate, Journal of Catalysis 204 (2001) 200-208.

11.   马臻, 华伟明, 高滋*, 氟里昂催化分解研究进展, 化学通报 (2001) 339-344.

10.   乐英红, 马臻, 华伟明, 高滋*, 二氧化钛介孔分子筛的合成和表征, 化学学报 58 (2000) 777-780.

9.      马臻, 华伟明, 唐颐, 高滋*, 用以分解氟里昂-12的新型催化剂WO3/Al2O3, 应用化学 17 (2000) 319-321.

8.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Hydrolysis of CFC-12 over Solid Acid Ti(SO4)2, Chinese Chemical Letters 11 (2000) 311-314.

7.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, A Novel CFC-12 Hydrolysis Catalyst: WO3/SnO2, Chinese Chemical Letters 11 (2000) 87-88.

6.      W.M. Hua, F. Zhang, Z. Ma, Y. Tang, Z. Gao*, WO3/ZrO2 Solid Acid as a Catalyst for the Decomposition of Chlorofluorocarbon (CFC-12), Chemical Research in Chinese Universities 16 (2000) 185-187.

5.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Decomposition of CFC-12 on Solid Acids SO42-/MxOy (M = Zr, Ti, Sn, Fe, Al), Chinese Journal of Chemistry 18 (2000) 341-345.

4.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Decomposition of CFC-12 over Solid Acids WO3/MxOy (M = Ti, Sn, Fe), Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 159 (2000) 335-345.

3.      W.M. Hua, F. Zhang, Z. Ma, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Hydrolysis of CFC-12 over WO3/ZrO2, Catalysis Letters 65 (2000) 85-89.

2.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Decomposition of CFC-12 over Heteropolyacids, 催化学报 21 (2000) 3-4.

1.      Z. Ma, W.M. Hua, Y. Tang, Z. Gao*, Catalytic Decomposition of CFC-12 over WO3/TiO2, Chemistry Letters (1999) 1215-1216.

 

报刊杂志文章

71.    马臻,《入职后的一些点滴体会》,科技导报2013年第33期,第85页。

70.    马臻,《换位思考·落到实处》,科技导报2013年第26期,第85页。

69.    马臻,《机会在哪里》,科技导报2013年第24期,第85页。

68.    马臻,《做人与做事》,复旦2013年6月20日第12版。

67.    马臻,《回国任教之生活篇》,科技导报2013年第17期,第85页。

66.    马臻,《关于申请高校教职的问答》,科技导报2013年第13期,第85页。

65.    马臻,《关于时间管理的一些体会》,科技导报2013年第11期,第85页。

64.    马臻,《如何说服我们把offer给你——写给参加考研面试的“菜鸟”》,求学-考研2013年第3期,第4页。

63.    马臻,《入职后参加教学和学生工作》,科技导报2013年第7期,第85页。

62.    马臻,《别把文献当成“爹”》,大学生2013年2月-能力博士,第128-129页。

61.    马臻,《生命的路》,复旦2013年2月27日第12版

60.    马臻,《给博士生的一场职场课》,科技导报2012年第35期,第84页。

59.    马臻,《2012年寒假•青年基金》,科技导报2012年第34期,第84页。

58.    马臻,《海归科研起步记》,中国科学报2012年12月10日第6版。

57.    马臻,《买房子和找工作的类比》,科技导报2012年第30期,第84页。

56.    马臻,《当理想和现实不一致的时候》,科技导报2012年第18期,第84页。

55.    马臻,《谈心》,复旦2012年6月20日第8版。

54.    马臻,《入职后在时间管理方面的反思》,科技导报2012年第15期,第84页。

53.    马臻,《放低自己,感激所有》,求学-考研2012年第3期,第4页。

52.    马臻,《湖边偶得》,复旦2012年4月12日第8版。

51.    马臻,《回国任教和申请科学基金的心路历程》,科技导报2012年第8期,第84页。

50.    马臻,《从博士毕业到找到教职的经历》,科技导报2012年第5期,第84页。

49.    马臻,《走向职场要把握好得和失的关系》,科技导报2012年第2期,第84页。

48.    马臻,《卖车》,复旦2011年12月29日第8版。

47.    马臻,《赏拉斯维加斯O秀》,复旦2011年11月24日第8版。

46.    马臻,《一段尘封的高考往事》,求学-理科版2011年第11期,第12-13页。

45.    马臻,《做决定、做选择的哲理和心态》,科技导报2011年第30期,第84页。

44.    马臻,《科研入门浅谈》,中国研究生2011年第9期,第40-41页。

43.    马臻,《6法对抗压力》,复旦2011年9月21日第8版。

42.    马臻,《关于在美国做博士后的一些信息》,科技导报2011年第26期,第86页。

41.    马臻,《做什么要像什么》,科技导报2011年第22期,第86页。

40.    马臻,《发表科研论文应有“精品意识”》,科学2011年第4期,第3-4页。

39.    马臻,《找工作的哲理和心态》,科技导报2011年第20期,第86页。

38.    马臻,《关于出国做博士后和职业发展的问答》,科技导报2011年第19期,第86页。

37.    马臻,《做好学术报告的几个要点》,科技导报2011年第16期,第86页。

36.    马臻,《设计、打造自己的学术简历》,科技导报2011年第15期,第86页。

35.    马臻,《盘点的力量》,新民晚报-大学版2011年5月3日第5版。

34.    马臻,《环境与心态》,科学时报2011年4月25日A4版。

33.    马臻,《写博客写成了栏目主持人》,我看科协这五年——第三届科技馆杯“我与科协”征文获奖作品集,科学普及出版社,2011年,第220-221页。

32.    马臻,《我为〈科技导报〉写稿》,科技导报2011年第11期,第82页。

31.    马臻,《我为科技导报写稿》,科学时报2011年4月1日B2版。

30.    马臻,《一种融会贯通的感觉》,科技导报2011年第2期,第82页。

29.    马臻,《论文撤稿,谁之过?》,科学新闻2011年第1期,第39-40页。

28.    马臻,读者来信(“推荐盛弘强《高校‘海龟’需关注的8个细节问题》”),科技导报2010年第24期,第100页。

27.    马臻,《我在美国的八年留学生活》,求学-考研2010年第6期,第114-115页。

26.    马臻,《在美国申请教职》,科技导报2010年第21期,第129页。

25.    马臻,《生命是一段旅程》,求学2010年第11期,第1页。

24     马臻,《谈谈在美国读研的科研情况》,求学-考研2010年第5期,第106-107期。

23.    马臻,《出国推荐信的门道》,科技导报2010年第17期,第129页。

22.    马臻,《我所经历的一种美国博士生培养方式》,求学-考研2010年第4期,第112-113页。

21.    马臻,《自我修炼,不必急功近利》,科技导报2010年第13期,第127页。

20.    马臻,《读科技导报“走向职场”栏目的好文章》,科技导报2010年第13期,第124页。

19.    马臻,《跨过求学和人生的“门槛”》,求学-考研2010年第3期,第106-108页。

18.    马臻,《在美国遇到的麻烦事儿》,新东方英语2010年第7-8期,第136-137页。

17.    马臻,《战胜“心魔”》,科技导报2010年第10期,第127页。

16.    马臻,《吹鼓手和幻觉加工厂》,科学新闻2010年第8期,第4页。

15.    马臻,《科研合作中的教训》,科技导报2010年第8期,第121页。

14.    马臻,《生命中的一页》,中国研究生2010年第4期,第27-28页。

13.    马臻,《生活如“交税”》,科学新闻2010年第4期,第80页。

12.    马臻,《出国留学问题答疑:一个“过来人”的视角》,科技导报2010年第4期,第135页。

11.    马臻,《留学美国并非坦途》,求学-考研2009年第6期,第108-109页。

10.    马臻,《赴美国读研究生:一个全新的起点》,求学-考研2009年第5期,第108页。

9.      马臻,《在申请教职中“再造”自己》,科技导报2009年第19期,第127页。

8.      马臻,《在美国做博士后》,科技导报2009年第16期,第127页。

7.      马臻,读者来信(“科研教训:应及时丢掉鸡肋”),科技导报2009年第15期,第124页。

6.      马臻,《念好科研合作这本难念的经》,科学新闻2009年第13期,第36页。

5.      马臻,《慎重选择科研导师》,科学新闻2009年第12期,第37页。

4.      马臻,《论文写作“杀手锏”》,科学新闻2009年第6期,第67页。

3.      马臻,《文章背后的故事——终生难忘》,流动的科学——科学网2008博文集粹,中国科学技术大学出版社,2009年,第124-126页。

2.      马臻,乐英红,《高滋(1933-)》,中国科学技术专家传略(化学卷4),中国科学技术出版社,2002年,第461-468页。

1.      马臻,《生活告诉我》,复旦1997年12月16日第4版。

 

以往学术研究的介绍

        当今世界,环境污染严重,危及人类生存和发展。为了实现对环境无害的可持续发展,不但要用催化和其它手段整治大气、废水中的污染物,还要在污染物排放之前就“防患于未然”(如汽车尾气催化),更要实现清洁生产、绿色催化。催化在这几个方面都起到重要作用。

        我和环境有关的科研包括两部份:环保催化和绿色催化的基础、应用研究。在复旦读硕士期间师从高滋教授和华伟明博士,用环境友好的固体酸催化分解大气污染物氟里昂。在美读博期间师从Francisco Zaera教授,开展了使用手性改性剂辛可尼啶进行多相催化手性加氢丙酮酸乙酯的基础表面化学研究。在美国做博士后期间师从戴胜研究员,开发了大量新型负载型黄金催化剂,用于消除环境中一氧化碳污染物并通过水-汽变换产生清洁的氢气能源。2009年12月加入环境系后,开展了氧化亚氮分解和一氧化碳氧化的研究。

    环境催化:环境友好的固体酸催化分解氟里昂废气

         冰箱制冷剂氟里昂是大气臭氧层破坏的元凶,也是一类温室气体。虽已被国际全面禁用,但尚有二百多万吨氟里昂残留于钢瓶和破损的管道和制冷装置中,造成对环境的潜在危害。因此,探索能分解氟里昂的技术成为环境科学的重要课题之一。催化水解法是一种有效的方法,但是文献中很多催化剂活性低、失活快。寻找活性高且不失活的氟里昂分解催化剂是一个重要的研究目标。

          我和复旦高滋教授、华伟明博士等人利用无毒、无害、无腐蚀的固体强酸,在国内较早地开展了催化分解氟里昂废气的研究。研制出一系列WO3/MxOy (M = Ti, Zr, Fe)、SO42-/MxOy (M = Ti, Zr, Fe)和硫酸盐型催化剂,发现它们能在较低温度彻底脱除氟里昂,有的催化剂在几百小时的测试中保持高稳定性。结果多为首次报道,填补国内空白。结合课题,用溶胶-凝胶-水热方法合成出大比表面SO42-/TiO2型固体强酸,并和课题组其他成员合作研究。

    绿色催化:手性分子改性的白金催化剂手性催化的基础研究

        手性催化是绿色化学的重要课题之一。非手性有机化学产生具有不同手性异构体的混合物,有的异构体不但无用,而且对人体还有毒害。通过繁琐的方法分离这些手性异构体将造成环境污染。通过手性催化定向生成有用的手性产物不但能有效利用原料,而且避免繁复的手性分离过程,节约成本。日本学者Orito发现:当把负载型白金催化剂用手性分子辛可尼啶改性后,该催化剂能催化丙酮酸乙酯手性加氢,但是分子层次上的认识非常缺乏。

        读博士期间,我师从Francisco Zaera教授开展了手性分子改性的白金催化剂手性催化的基础研究。详细研究了不同气体对白金表面的手性改性剂吸附行为的影响,发现氢气能促进辛可尼啶的吸附,导致催化剂激活;一氧化碳能强吸附在白金表面,阻碍辛可尼啶的吸附,导致催化剂失活。该成果对手性催化剂预处理和再生使用有重要价值。

         研究了不同溶剂对白金表面的手性改性剂吸附-脱附行为的影响,发现有些有机溶剂容易使吸附在白金表面的手性改性剂溶脱下来,导致催化剂失活,而有些有机溶剂不容易。进一步研究表明,这和辛可尼啶在不同溶剂中的溶解度不同有关,而我测得的溶解度和文献中溶剂报道的极性数据成“火山型曲线”式的关联。该研究结果对手性催化剂的连续使用中溶剂的选取有重要参考价值。

         溶剂作用的另一个表现就是不同的有机溶剂在白金表面的化学行为不同。我研究了一系列有机溶剂和反应物在白金表面的分解,发现有的溶剂容易分解为吸附态的一氧化碳,而有的溶剂不容易。反应性不但和该有机溶剂中存在的碳-氧键是单键还是双键有关,还和碳-氧双键周围基团的大小有关。

        研究了不同手性改性剂在白金表面的单吸附和竞争吸附,发现不同手性改性剂在白金表面的吸附强度有很大区别,有的改性剂能够把其它改性剂“挤走”。该研究成果不但解释了文献中报道的手性催化的“非线性”现象,而且为手性改性剂的选取和循环使用提供重要参考价值。

    环境催化:负载型纳米黄金催化剂催化一氧化碳低温脱除和水-汽变换

        汽车尾气污染是城市环境恶化的主因之一,而一氧化碳是汽车尾气的主要成分之一和煤气中毒的原因之一。汽车尾气催化长期依赖“三效”催化剂来脱除一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物。但是这里有两个问题:一,用到非常昂贵的金属铑和铂;二,催化剂需要在一定的温度才能达到好的催化效果。在汽车启动的前几分钟,催化剂床层的温度还未达到一定温度,导致大量有害废气逃逸到环境中去。因此,探寻能在较低温度也能脱除废气的催化剂成了当务之急。

        以往人们认为黄金是化学惰性的,在催化中是无用的。但是日本Haruta教授在二十世纪八十年代发现通过沉积-沉淀法把黄金纳米颗粒负载到氧化物载体上以后,这类催化剂甚至在零度以下都能催化一氧化碳的脱除。1998年美国Goodman发表Science文章,指出对于Au/TiO2模型催化剂,其一氧化碳氧化反应的速率和金颗粒大小有关,呈“火山型”曲线关联。由于黄金价格比铑和铂的价格低得多,金催化成了国际上催化研究的热点之一。这类催化剂不但能用于防毒面罩,还能用作汽车尾气催化剂、煤气泄漏和车间一氧化碳浓度超标的传感器。

        黄金催化剂虽能催化一氧化碳脱除,但纳米黄金颗粒在高温环境中急剧变大,导致催化剂失活。为了解决该问题并获得基础认识,我在美国橡树岭国家实验室戴胜研究员的课题组中,用“预先功能化载体”的策略开展了氧化物和活性炭载体的表面功能化,然后再把黄金负载上去,开发了一系列Au/MxOy/TiO2和Au/MnOx/C型催化剂。发现这种催化剂设计不但能提高黄金纳米颗粒的稳定性,还能增加催化剂催化一氧化碳氧化的效果。Au/MxOy/TiO2型催化剂不但能在零下几十度就能脱除一氧化碳,还能催化水-汽变换反应(CO + H2O = CO2 + H2),用于纯化燃料电池中含有微量一氧化碳的氢气原料。

        我又用“后改性催化剂”的策略开发了一系列SiO2/Au/TiO2和PO43-/Au/TiO2型黄金催化剂,详细研究了不同制备方法和制备条件对结构和功能的影响。这样的催化剂设计策略不但能够带来结构稳定的一氧化碳脱除高效催化剂,而且为纳米金属催化剂的理性设计提供了借鉴价值,为阐明结构和物性的关系打下基础。

        最近,我用酸性的磷酸盐固体酸作为载体,开发了一系列磷酸盐负载的黄金催化剂,发现有些催化剂有很好的一氧化碳脱除性能,打破了文献中关于只有氧化物载体才好、酸性载体不好的定论:我的研究表明,酸性的磷酸盐载体也能成为制备高活性黄金催化剂的优良载体。更重要的是,纳米黄金能催化有机物的氧化和还原反应,而磷酸盐具有脱氢和酸催化性能,因此我预测这类催化剂在有机物的绿色催化中也会有潜在用途。

        此外,还发挥催化专长,和组内、组外、和美国内外开展合作,共同推动科研工作。比如:英国圣-安德鲁斯大学博士生任喻和Peter Bruce教授用硬模板剂法合成了一系列结构高度规整的介孔过渡金属氧化物。我研究了一氧化碳氧化反应,发现有的介孔材料能在低温催化该环保催化反应,开辟了这类材料的新用途。美国太平洋西北国家实验室的Donghai Wang和Jun Liu研究员用软模板剂方法合成出一系列结构可调的介孔过渡金属氧化物。我把这类结构稳定的介孔材料作为载体,负载了黄金纳米颗粒,证明该类催化剂在一氧化碳氧化和水-汽变换中有优越的性能。来自中国吉林大学的访问博士生张佳楠开发了一系列金属磷酸盐改性的介孔氧化硅分子筛。我协助导师指导了该研究生,并研究了这类材料的异丙醇脱水、异丙苯裂解反应,证明了该类新型固体酸的酸催化性能。

    环境催化:氧化亚氮催化分解

        氧化亚氮是一类温室气体,具有全球气候变暖效应,并且能破坏臭氧层。为了拓展介孔过渡金属氧化物在环境催化中的应用,研究了N2O分解反应,发现介孔Co3O4、β-MnO2、NiO具有较高活性。进而以介孔Co3O4为研究体系,通过改变合成介孔Co3O4所需硬模板(介孔SiO2)的水热合成温度或焙烧温度,调变介孔Co3O4的孔径和其他性质,详细研究了这些制备条件对介孔Co3O4催化分解N2O性能的影响。还制备了介孔SiO2负载的Co3O4催化剂,探讨了孔道结构参数和Co3O4负载量对N2O分解活性的影响。系列工作探索了一系列介孔过渡金属氧化物在环境催化中的应用,证明了介孔过渡金属氧化物比普通过渡金属氧化物更具有催化优越性,研究了催化剂的微观结构和催化性能的关联,为后续应用开发和机理研究奠定了基础。

        目前报道的介孔过渡金属氧化物大多为简单的氧化物,而关于介孔复合氧化物合成及环境催化方面的报道较少。任瑜研制出介孔复合氧化物NiMn2Ox和NiCoMnO4,发现焙烧温度能影响这类材料的晶型和相组成,在一定焙烧温度下才能得到纯相。这些都会影响催化分解N2O的能力。并且,介孔NiCoMnO4的N2O分解性能优于介孔NiMn2Ox、LiMn2O4和CuMn2O4,证明介孔复合氧化物的组成对催化活性起很大作用。还研究了具有多级孔结构的介孔MnO2的CO氧化和N2O分解。发现催化效果不仅和制备介孔MnO2的硬模板(SBA-15和KIT-6)的孔结构关联,而且和MnO2的晶型、孔径大小、多级孔结构都有密切关联。系列工作开拓了多元以及具有复杂孔道结构的介孔过渡金属氧化物的环境催化,构建了催化剂组成、结构和催化性能的关联,为催化剂的精细调控提供了参考。

 

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