一、课题组简介：

 面向我国低碳能源和核能战略需求，采用理论与计算化学方法、机器学习与大数据方法开展多相催化反应机制和催化材料设计及锕系配位化学研究，主要包括：（1）建设催化材料数智化研究平台，在催化材料设计与催化反应机理研究中引入“AI+”模式；（2）低碳烷烃活化机理：采用量子化学与分子动力学方法研究含硼材料催化低碳烷烃活化反应的反应网络及构效关系；（3）锕系配位化学：采用分子模拟方法，研究关键锕系离子在凝聚相中的配位化学、溶液动力学及锕系生物物理，服务我国的核能可持续应用需求。

 详见http://faculty.dlut.edu.cn/wangdongqi/zh_CN/index.htm

二、课题组成员：

王东琪 教授，博士生导师。

 中国科学院“百人计划”，辽宁省科技创新领军人才。从事复杂体系多尺度理论模拟研究，对低碳烷烃活化和锕系溶液动力学提出创新性认识。近年来与陆安慧教授合作，致力于采用理论与计算化学方法及人工智能研究多相催化低碳烷烃活化反应研究，建立催化材料数智化研究平台，探索催化研究的“AI+”模式。以通讯或第一作者在物理化学、无机化学等领域主流期刊上发表研究论文100余篇。

三、研究方向：

（1）数据驱动的催化材料设计：课题组正在建设催化材料数智化研究平台，在催化材料设计与催化反应机理研究中引入“AI+”模式；

（2）多相催化理论研究：采用量子化学与分子动力学方法研究含硼材料催化低碳烷烃活化反应的反应网络及构效关系。

（3）锕系计算化学：采用量子化学、分子动力学、多尺度模拟方法研究与核能可持续应用相关的关键锕系离子的配位化学、溶液动力学、生物物理。

四、代表性成果：

 1. 非金属硼基催化剂催化低碳烷烃氧化脱氢机制：研究了六方氮化硼高效催化低碳烷烃氧化脱氢的机制，提出了硼羟基为催化活性位的观点，并推测了可能的反应途径，揭示了硼物种氧化脱氢的活性起源，确定烷烃在硼基催化剂上的活化方式和重组路径(ChemCatChem 2017, 9, 1788-1793. Chin. J. Catal. 2017, 38: 389-395. ibid 2018, 39: 908-913. ACS Catal. 2019, 9, 1621-1630. J. Phys. Chem. Lett. 2021, 12, 8770-8776. ibid 2022, 13, 11729−11735. J. Phys. Chem. C 2023, 127, 12942–12952. J. Phys. Chem. A 2024, 128, 9, 1656–1664. J. Phys. Chem. Lett. 2024, 15, 8984−8989. Innovation Mat. 2025, 3, 100125.)。

 2. 锕系溶液动力学：研究亲水/疏水表面、腐殖酸、铀酰离子三元体系在水环境中的行为，发现材料表面形貌强烈影响铀酰离子的吸附容量，而材料骨架的刚性会影响铀酰离子的吸附强度。工作发表在环境领域知名期刊(Environ. Sci. Technol. 2016, 50, 11121-11128. Ibid 2019, 53, 5102−5110. Ibid 2023, 57, 28, 10339–10347.)。

 3. 锕系生物物理：研究了关键锕系离子(Th,U,Np,Pu,Am,Cm)与噬铁素-噬铁蛋白的相互作用，明晰了噬铁素的动力学及其与锕系离子的结合机制和配合物的动力学(Phys. Chem. Chem. Phys. 2019, 21, 16017-16031. Inorg. Chem. 2023, 62(10), 4304–4313. Inorganic Chemistry (communication) 2024, 63, 2, 923–927.)。

五、联系方式：

 王东琪： wangdq@dlut.edu.cn