中国科学院沈阳分院
简 报
第二十二期
总702期
沈阳分院办公室 二○○八年七月二十二日
“2008年中国近海海洋科学考察开放共享航次”从青岛启航
7月18日上午,由中国科学院海洋研究与青岛市科学技术局联合组织实施的“2008年中国近海海洋科学考察开放共享航次”在汽笛长鸣中,从青岛扬帆启航。青岛市委常委、副市长张惠,海洋所党委书记、所长孙松,青岛市科技局局长王安民等相关部门领导参加了启航仪式。
此次开放航次得到了众多涉海单位的积极响应。来自中国海洋大学、中国电波传播研究所、国家海洋局第一海洋研究所、青岛海洋地质研究所、中国科学院烟台海岸带可持续发展研究所、中国科学院海洋研究所6个科研单位的25名科研人员参加了该航次。
张惠副市长在仪式上表示,此次开放共享航次由青岛市科学技术局与中国科学院海洋研究所联合组织实施,旨在推进国家海洋科学研究的交流与合作,通过多学科的交叉与熔融,实现资源高效共享。开放共享航次肩负着科学重任,调查船舶是一个公用的海洋平台,希望各参与单位与人员在科学的旗帜下共同协作、相互帮助、共同完成此次海上考察,平安凯旋。
孙松所长介绍,2008年度开放共享航次将重点关注黄、东海生态系统演变特征和区域响应的典型性,建立中国近海关键过程长期多学科综合观测机制,获取典型断面周期性、连续性的数据资料,揭示全球变化和人类活动对我国近海海洋生态系统和海洋经济的影响,为实现人类与近海海洋和谐发展决策提供科学依据。
此次开放共享航次的科学问题是:近海生态环境对全球变化和人类活动的响应特征与机制。主要任务包括:开展黄东海典型海域生物资源和生态环境长期变化调查研究,分析海洋生物种类组成、分布及其与环境之间的关系;调查和研究长江口入海物质种类和运移规律、黄海冷水团变动规律及其对周边环境和资源的影响,理解全球变化和人类活动对近海环境影响机制。科研人员将进行海洋水文气象调查、海洋生物学、生态学调查、海洋化学调查、海洋地质学调查等,取得的数据、采集的样本等都将面向全国开放。
本次开放共享航次使用“科学三号”海洋科学综合考察船为载体,自7月17日至8月1日,航期15天。该航次首次实行双首席科学家制,分别为中国科学院海洋研究所王凡研究员和李超伦副研究员,航次队长为海洋研究所王刚高级工程师。
“科学三号”考察船全长73.9米,宽10.2米,满载排水量1224吨,具有全球航行能力,主要用于近海物理海洋学、海洋地质学、海洋生态与环境科学和海洋化学等综合考察与实验。该船实验室配有网络终端、6000米测深仪等一批具有国际先进水平的仪器设备。(海洋所供稿)
大连化物所纳米催化研究又获新进展
大连化物所包信和研究员团队在碳纳米管对催化剂的束缚效应和对催化反应性能的调变作用的研究方面又取得了新进展。结果表明,采用湿化学方法将金属铁(Fe)粒子组装在碳纳米管的管腔内,用于催化合成气转化为液体燃料 (GTL) 反应,其催化活性有了明显的提高。在相同反应条件下,与担载在碳管外壁的铁催化剂相比,管内催化剂催化反应生成高碳烃(五碳以上油品)的产率提高了近一倍。该结果发表在最新一期《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc. 130(2008)9414)。
碳纳米管是石墨烯片以一定的曲率卷曲后,形成具有规整的纳米级管腔结构的碳材料。由于石墨烯片偏离了平面,其pi发生畸变,使电子密度由管内向管外偏移,从而在管内外形成电势差,这导致了碳纳米管呈现出有别于其它传统碳材料的独特的物理和化学特性。该研究组已于2006和2007年先后报道了碳纳米管的束缚效应对组装在其管道内的金属和金属氧化物的氧化还原特性的调变作用(J. Am. Chem. Soc. 128(2006) 3136),及其与碳管管径的对应关系(J. Am. Chem. Soc. 129(2007)7421),受到了同行的关注。催化作用的关键步骤往往涉及反应物分子与催化剂表面的电子传递,碳纳米管的纳米级管腔不仅为纳米催化剂和催化反应提供了特定的几何限域环境,而且其独特的电子结构将会对管内外催化剂的电子转移特性有调制作用。这一发现开辟了一条通过复合碳纳米管来调变金属催化剂的催化特性的新途径。首次通过将金属铑(Rh)和锰(Mn)纳米粒子组装到碳纳米管管道内,用于催化合成气转化制乙醇反应,对这一概念进行了实验验证,结果在《自然•材料》(Nature Materials 6(2007)507)发表后,受到高度关注,先后被《NatureChina》等刊物转摘和评论。近期发表的研究结果是通过原位x-射线衍射技术,对真实催化反应条件下组装在碳纳米管管腔内铁催化剂的结构进行表征,并与分散在碳管外壁的铁催化剂进行对比。结果表明,管腔内的铁催化剂的还原性能得到了显著的提高,在反应条件下更容易形成具有较高催化反应活性的碳化铁物种,从而促进了反应性能的提高。这一研究再次证实了碳纳米管和金属纳米粒子体系的“协同束缚效应”,及其对催化反应性能的调变作用。
美国《化学和工程新闻》对这一研究结果给与了高度的关注,在最近一期的“最新消息栏目”(Chemical & Engineering News, Latest News.)中以“Catalyst In A Bottle Works Better”为题予以转摘和报道,并对包信和研究员团队的工作给予了较高评价。(大连化物所供稿)