滨州职业学院教师张华民：耕耘在固体物理和工业催化的旷野

滨州日报/滨州网滨州讯 催化反应在能源转换、资源利用和环境治理过程中发挥着重要作用，现代化工过程中大多数反应依赖于催化反应。设计高效催化剂和优化催化过程尤为重要。从原子层面理解催化反应机理将为优化催化剂设计和精准控制催化反应指明方向。

滨州职业学院化工与能源学院张华民一直致力于催化机理的研究，尤其注重从固体物理出发来研究催化反应效率。他善于从“物理”的角度来审视“化学”，基于催化剂和反应过程的光学、电学、热学、磁学、力学、统计学等要素研究其对催化反应的影响。

结合固体物理研究催化反应。

他和量子化学计算公司合作，采用第一性原理和分子动力学方法研究化学反应机理，完成计算体系十多个，为实验课题组提供了理论方案，比如：Cr基催化剂催化烷烃脱氢、Cu基催化剂催化CO2加氢、贵金属催化脱氢、BN催化剂催化脱氢反应等，从原子层面解析化学反应动力学。

组合密度泛函和人工智能算法。

人工智能算法在催化剂大模型构建中发挥着重要作用，他组合密度泛函和人工智能算法，和其他团队老师合作开发了计算软件，基于分子筛晶体学数据库来计算不同类型分子筛的酸度和酸量，研究分子筛在加氢和脱氢反应的规律，这一研究丰富和发展了Sabatier原理。

融合酶催化机制设计高效催化剂。

酶催化的生物化学反应引起他的浓厚兴趣，能够实现酶催化反应的化学法生产是一个伟大的梦想。因此通过量子化学计算手段来解析酶的结构、理解酶催化反应机理具有重要价值。下一步，他将尝试从仿生学的视角，融合酶催化机制来设计工业催化剂。

化工与能源学院长期支持科学探究、产业应用、科教融合、教学相长，成功地探索了以研促学、以教促产的经验模式，力争在化工产业高端化、绿色化和智能化的伟大实践中作出更大贡献。

责任编辑：闫晓亮