于吉红：筑梦化学科技报国

中新网记者 郭佳

在合成化学领域，分子筛的生成过程一直被认为是“黑匣子”，其定向设计合成极具挑战性。中国科学院院士、吉林大学化学学院教授于吉红在这一领域潜心研究已有30余年，探寻解开“黑匣子”的秘钥。

分子筛，是可以筛分不同分子的材料。因其具有大的比表面积、规整的纳米孔道结构，是工业生产中重要的催化、吸附分离和离子交换材料。特别是分子筛作为石油化工领域最重要的固体催化材料，对于实现资源高效利用、节能降耗、助力碳中和发挥着极为重要的作用。

从1989年师从著名无机化学家徐如人院士攻读硕士研究生开始，于吉红就对分子筛产生了浓厚兴趣，并在留校任教后选择了功能材料的分子工程学这一极具挑战性的研究方向。“徐先生经常跟我说，做研究一定要瞄准最前沿、占领制高点，要有超前思维，要做别人没有想到做或者是别人做不到的事情。”于吉红说，老师的话一直鞭策自己不断向前。

但研究初期并非一帆风顺，当时分子筛研究正处于瓶颈低谷期，特别是一些热点材料的出现，使得许多人放弃了分子筛这一传统材料的研究。不少人都劝于吉红改换热点方向，否则很难出成果，但她不为所动，在这个领域一直坚守，并不断创新。为了实现分子筛的定向合成，于吉红带领团队下苦功夫，历经多年在国际上率先创建了分子筛合成数据库。在此基础上，不断总结规律、发现规律，在国际上较早地提出以理论模拟、数据挖掘和高通量实验相结合指导分子筛定向合成的策略，合成了数种新结构类型分子筛，实现了中国在分子筛新拓扑结构类型创制方面零的突破。2016年，她们首次发现羟基自由基加速分子筛成核的晶化机制，为分子筛材料的高效及绿色合成开辟了新路径。

谈及当下分子筛研究的意义，于吉红表示，分子筛材料应用前景十分广阔，并且能在“双碳”背景下发挥重要作用。

众所周知，化石能源是导致温室效应的最重要原因之一。于吉红表示，实现碳中和的关键是减碳和固碳，而在化学工业领域，减碳的重要路径是增效降耗和能源替代，固碳的重要路径是二氧化碳等温室气体的高效分离捕集和贮存转化。作为化学中重要的催化、吸附分离、离子交换材料，分子筛材料在这些领域有着非常广泛的应用。

面对当前新能源技术对储能材料的重大需求，于吉红团队设计研制了一种基于分子筛薄膜的全新固态电解质材料，有效解决了传统固态电解质材料的界面构建困难、内部锂枝晶和稳定性差等问题，从而为固态电解质材料和固态储能器件的发展提供了新思路。

中国分子筛材料的发展起步虽然较西方发达国家晚，但近年来，在政策环境、市场环境推动下，国内分子筛材料产业发展迅猛。目前，中国已经成为世界上最大的分子筛生产国和需求国。