催化基础国家重点实验室坐催化基础国家重点实验室坐落于美丽的海滨城市大连，是我国首批建设的国家重点实验室之一。经过30多年的学术积累、人才培养和广泛而卓有成效的国内外合作，持续取得了一批在国内外有重大影响的基础研究成果和重大产业化技术，已成为国际知名的催化研究中心。

　　精兵强将铸造优秀实验室

　　催化基础国家重点实验室于1984年由国家纪委批准筹建，1987年通过国家验收并正式对外开放，依托中国科学院大连化学物理研究所。郭燮贤院士、徐奕德研究员和李灿院士先后担任实验室主任；闵恩泽院士、郭燮贤院士、林励吾院士和Michel Che教授（法国皮埃尔和玛丽居里大学）先后担任学术委员会主任。现任实验室主任为申文杰研究员，学术委员会主任由李灿院士担任。

　　实验室现有固定人员107人，其中中国科学院院士3人、中国工程院院士1人；研究员49人；副研究员22人；助理研究员13人；高级工程师12人；工程师11人。博士后32人；博士和硕士研究生170余人。其中，国家自然科学基金委杰出青年基金获得者11人、国家自然科学基金委优秀青年基金获得者4人；2人当选发展中国家科学院院士、1人当选欧洲人文和自然科学院外籍院士、1人当选英国皇家化学会荣誉会士、2人当选英国皇家化学会会士；14位研究员在十余个国际期刊任副主编、编委、国际顾问。经过30多年的学术积累和人才培养，实验室形成了老中青相结合，以中青年研究队伍为主体，并配合有精干的技术和管理人员的研究队伍。

　　催化基础国家重点实验室以催化基础研究为立足点、应用基础研究为结合点，瞄准国际前沿方向和我国重大应用过程的关键基础科学问题，开展深入系统的研究工作。在2004年、2009年和2014年科技部组织的国家重点实验室评估中连续三次被评为优秀实验室（A类）。

　　利用短波长手性拉曼光谱研究生物学

　　记者从实验室了解到，目前李灿及其团队主要从事催化材料、催化反应和催化光谱表征方面的研究。他们研制了具有自主知识产权的国内第一台用于催化材料研究的紫外共振拉曼光谱仪并开始商品化生产；在国际上最早发展并利用紫外拉曼光谱成功避开了可见光拉曼在表征一些样品时的荧光干扰问题，从而推动了拉曼光谱的应用。

　　他们发展了清洁燃料油超深度脱硫技术并且通过了中试放大，40万吨/年汽油超深度脱硫装置和20万吨/年柴油超深度脱硫装置相继投产；最近主持国家重大科研仪器设备研制专项（电场、磁场调制的短波长手性拉曼光谱仪研制），率先研制电磁场调制短波长手性拉曼光谱仪，通过降低激光激发波长和电磁场辅助调制，在避开荧光干扰的同时，大幅度提高手性拉曼的灵敏度，有望在手性研究相关的领域发挥重要作用。

　　李灿告诉记者，为了解决催化剂的精密可控制备问题，他们发展了可用于粉末载体的原子层沉积，使得可以在纳米、亚纳米尺度精密控制催化剂的尺寸和成分。

　　近年来随着激光拉曼光谱的发展，李灿与团队的研究方向开始朝生物学领域发展：“我们目前主要利用短波长手性拉曼光谱研究水溶液体系中生物分子的手性结构，研究对象包括氨基酸、蛋白质、DNA以及糖类。”

　　在该研究领域中，他们不仅关注生物体系中基本构筑单元的手性结构特征，同时更关注，生物分子基本组成单元进一步组装构筑生物大分子的过程中，所涉及的手性特征的演变，探究基本组成单元局部手性和生物大分子宏观手性之间的关系。

　　李灿表示：“我们希望通过这些研究，发挥手性拉曼从分子层次上揭示手性结构的优势，对生命科学研究领域中所涉及的一些手性科学基本问题，得到一个相对系统的阐述，比如说，手性药物和生物分子的手性识别过程，酶催化过程中手性转化的机理等等。”

　　积极开展太阳能光（电）催化研究

　　当前，能源问题已成为社会迫切需要解决的重大问题，可再生能源特别是太阳能的研究和利用可以有效的缓解能源问题。李灿指出，研发宽光谱高效太阳能吸光材料和廉价助催化剂，设计和构筑异质结、异相结、表面肖特基结等结构，可促进光生电荷的分离与传输，发展高效、稳定、廉价的太阳燃料生产光催化体系，实现高效分解水和还原二氧化碳制备太阳燃料。

　　为了深入理解光电（催化）过程的微观机制，李灿与团队发展了具有空间分辨的光电成像技术，以及时间分辨光谱，在空间和时间两个尺度研究光生载流子的产生、分离、分布以及利用的过程。

　　研究团队自开展太阳能光（电）催化研究以来，就非常重视机理的认识。时间分辨光谱是揭示半导体光生电子—空穴有效分离、传输及界面反应的关键技术和方法。开展光催化分解水中光生电荷动力学的时间分辨光谱研究，为设计构筑高效稳定的光催化分解水人工光合体系提供理论基础和技术指导。研究团队首先将稳瞬态发光光谱用于研究光生电子空穴的辐射复合过程，将时间分辨红外光谱应用于研究光生电子的反应动力学过程。

　　近年来，针对光催化水氧化的慢动力学过程，研究团队自主搭建了长时间尺度的瞬态吸收光谱，可以实现Operando光阳极水氧化动力学过程的研究。借助这些技术手段，研究团队一直致力于时间分辨光谱研究光催化机理，对光催化剂本征激发态动力学、异相结作用、助催化剂作用、界面电荷转移等都有深入的认识：揭示了TiO2光催化剂的锐钛矿和金红石晶相的不同复合机制及束缚态在光催化中的作用；研究了锐钛矿:金红石相TiO2异相结界面处的光生电荷转移动力学，揭示异相结促进光生电荷分离的机制；研究了半导体-分子催化剂耦合体系界面电荷转移动力学研究，揭示了表面态可促进界面电荷转移，提高光生电荷分离效率。

　　李灿表示，未来实验室的重点研究领域包括先进光谱技术、催化材料、清洁能源等领域。“在过去的研究中，一些技术得到了很多研究单位和社会的广泛关注。我们正在进行成果产业化，目前产业化的仪器包括紫外拉曼光谱仪、短波长手性拉曼光谱仪以及原子层沉积设备。”