催化与表界面化学学科“十五五”发展战略研讨会在北京怀柔召开
2025 年 10 月12日至13日,国家自然科学基金委化学科学部主办的催化与表界面化学学科“十五五”发展战略研讨会在北京怀柔召开。会议由中国科学院山西煤炭化学研究所和中科合成油技术股份有限公司承办。国家自然科学基金委副主任吴骊珠、怀柔区副区长陈雪梅、中科合成油董事长兼总经理李永旺、中国科学院山西煤炭化学研究所所长房倚天出席会议。
本次研讨会围绕“催化化学”、“基础理论与表征方法”、“表面化学”、“电化学”及“胶体与界面化学”等5个研究方向,精心安排了6个大会报告、2个邀请报告和6个专题报告。来自国内高等院校、科研院所和行业部门的14位院士等七十余位专家学者参会研讨。在各方向前期多轮研讨形成的发展战略研究报告与优先发展领域报告基础上,与会专家结合各自研究领域,梳理未来5-10年学科的前沿领域和发展趋势,提出了催化与表界面化学领域基础研究和应用基础研究存在的问题和关键挑战,结合国家战略需求,形成学科“十五五”发展战略规划及优先发展领域建议。
会上,吴骊珠副主任指出,强化基础研究前瞻性、战略性、系统性布局,坚持目标导向和自由探索“两条腿走路”,把世界科技前沿同国家重大战略需求和经济社会发展目标结合起来,加强顶层设计和统筹谋划,做好“十五五”发展战略规划,是实现高水平自立自强和科技强国的重要部署。希望通过研讨梳理出催化与表界面化学学科在“十五五”期间重点发展领域,引导青年科技人才融入战略导向的原创性、基础性研究,培育发展新质生产力的新动能。
会议期间,李永旺总经理就催化和表界面科学领域的核心议题发表了深度见解,重点剖析了“AI for Science”的研究范式与工况表征(Operando)的研究方法论,为团队指明了务实创新的方向。
一、审慎看待“AI for Science”,技术工具不能替代科学初心。
针对当前学术界热议的“AI for Science”及其可能引领的催化研究范式变革,李永旺研究员结合现状给出了冷静的评估。他指出,目前AI在催化领域的应用尚处于“讲故事”的初级阶段,距离真正解决催化领域的核心科学问题仍有很长的路要走,远未达到“引领范式变革”的程度。他强调,AI本质上是一种强大的技术工具,它本身无法自动提出和界定学科内的关键科学问题。催化研究的突破,最终必须依靠催化研究者秉持初心,从学科本质出发,提出真问题。AI可以作为辅助手段,但解决关键问题的核心驱动力,始终是深耕领域的“催化人”的洞察与智慧。
二、聚焦Operando表征:方法论层面的升维思考
工况下的催化剂和催化过程表征(Operando)是近十年的研究热点,其目标在于实时揭示催化反应的本质。李永旺研究员将这一技术方向提升至科学研究方法论的层面进行了高屋建瓴的阐述。他阐释了科学研究的两种基本手段——解析与归纳:解析旨在将复杂问题分解为源头性的“元问题”,通过高精尖仪器(如STM、AFM)探求表面反应的微观机理,解决原理性问题。归纳则是在掌握基础原理与趋势后,将其作为边界条件,通过集成的方法去解决宏观的实际应用问题。李永旺研究员明确指出,Operando研究本质上是一种集成研究,而非单纯的微观解析,它必须在接近实际反应的规模尺度下开展,其目标不应是追求极致的微观结构表征。因为在复杂的工况环境中,关键信息极易湮没在浩如烟海的背景信号中,正确的思路应该是通过集成和归纳的方法,从宏观信号中捕捉与催化性能直接关联的关键信息。
以“AI for Science ”的研究范式与工况表征两个方向为例,李永旺研究员进一步强调,正确的科学方法论是驱动真正科学创新的源泉。在日新月异的技术浪潮中,研究团队必须坚持独立思考,坚守正确的科研方向,不盲目追逐热点,方能去伪存真,攻克那些真正重要且具有里程碑意义的科学难题,产出经得起时间检验的重大成果。
国家自然科学基金委化学科学部及相关工作人员参加本次研讨会。中科合成油副总经理杨勇、王洪以及研发中心相关负责人出席会议并参与讨论。(研发中心 任鹏举)
