热烈祝贺博士生张迎顺利通过博士论文答辩

博士生张迎（湖南大学环境科学与工程学院）于2026年5月18日上午在环境馆一楼会议室顺利通过了博士学位论文答辩。

答辩委员会主席：

王冬波教授/博导 （湖南大学环境科学与工程学院）

答辩委员会委员：

唐崇俭教授/博导 （中南大学冶金与环境学院）

李忠武教授/博导 （湖南师范大学地理科学学院）

黄瑾辉教授/博导  （湖南大学环境科学与工程学院）

牛承岗教授/博导 （湖南大学环境科学与工程学院）

答辩秘书：

李欣副教授/博导 （湖南大学环境科学与工程学院）

论文题目：钴基催化剂改性及其催化氧化氯苯和甲苯的实验和理论研究

导师：李彩亭教授/博导

在钢铁烧结烟气多污染物协同控制需求日益迫切的背景下，二噁英（以氯苯为模拟污染物）与甲苯等挥发性有机物（VOCs）的高效催化氧化是大气污染治理领域的重点和难点。然而，现有催化剂在含氯VOCs氧化中普遍面临C-Cl键断裂困难、易氯中毒失活、多组分竞争吸附等关键科学问题。因此，设计兼具高活性与高稳定性的非贵金属催化剂，并揭示其协同催化机理，成为环境催化领域的重要研究方向。

本论文以钴基氧化物（LaCoO3钙钛矿和Co3O4尖晶石）为研究对象，围绕“氯苯-甲苯协同催化氧化”这一核心问题，系统开展了催化剂结构调控、性能优化与反应机理研究。主要结论如下：（1）开发了温和可控的尿素处理策略，在LaCoO3中引入丰富La空位，构建了“La空位-晶界-氧空位”三元协同机制，显著提升晶格氧迁移能力，为钙钛矿缺陷工程提供了新路径。（2）通过A/B位（Sr/Ru）双离子共取代构建了“功能分工”模型：A位Sr调控本征氧化还原活性与氧空位浓度，B位Ru构筑Ru-O-Co活性界面，实现了C–Cl键高效活化与抗氯中毒能力的协同提升。最优催化剂La0.8Sr0.2Co0.97Ru0.03O3使氯苯T90从393℃降至299℃，相比La0.8Sr0.2CoO3的T90降低94℃，甲苯T90保持198℃，且31 h内转化率维持约90%。（3）从原子尺度揭示了“缺陷-界面”协同催化机制，结合XPS、XAFS、原位DRIFTS与DFT计算，建立了“电子结构-表面化学-催化性能”完整构效关系，明确了苯醌开环为氯苯氧化的决速步骤。（4）将缺陷工程策略拓展至热催化与PMS高级氧化双体系，验证了钴基催化剂在跨体系中的普适性，为非贵金属催化剂的多场景应用提供了理论支撑。

张迎同学专业基础深厚，理论功底扎实，具备突出的创新思维与独立科研能力。在攻读博士学位期间，以第一作者在Applied Catalysis B: Environmental and energy ，Separation and Purification Technology，Journal of Materials Chemistry A等SCI期刊上发表高水平论文4篇，申请或授权发明专利3项，并参与了多项国家级、省级科研项目。该论文研究内容充实，选题兼具科学前沿性与工程应用价值；结构严谨，论证层次分明，实验数据详实，图表规范，结论凝练，创新成果显著，是一篇高质量的博士学位论文。