段雪（资源化工与层状功能材料）中国科学院院士｜我国层状插层化学与产品工程领域的奠基人与水滑石材料产业化开拓者#

1. 研究方向#

段雪院士长期致力于应用化学、多相催化、无机非金属功能材料、插层组装以及化工产品工程等方向的研究。他围绕层状与层柱结构无机功能材料，深度聚焦并攻克了两大核心科学及工程技术难题：一是以“产品性能导向”的插层结构设计，二是以“产品生产导向”的插层过程控制。针对阴离子型层状多金属功能材料（层状双氢氧化物，$\text{LDHs}$，俗称水滑石），他系统探索了其理性设计、超分子组装机制与晶体工程调控路径，在国际上提出了成核晶化分离等系列插层组装方法，构建并奠定了系统的“插层组装与产品工程”研究体系。

2. 标志性成果#

• “成核晶化分离”方法发明与大型水滑石材料产业化：

  • 在传统的阴离子层状材料合成中，普遍面临着晶粒尺寸分布宽、结晶度差、宏量制备高能耗等瓶颈，难以满足工业精密化的应用要求。

  • 针对此项技术难题，段雪院士在国际上首创了“成核晶化分离”（$\textit{Nucleation-crystallization separation}$）快速合成新方法，实现了高时空收率和水滑石材料形貌的分子级高精度调控。

  • 其团队打破了国外的长期技术垄断，建设完成了我国首套并成为全球最大规模的合成水滑石工业生产装置。作为第一起草单位，他主持制定了我国合成水滑石及其测试分析方法等行业标准（$HG/T\text{ }3819\sim3820-2006$），实现了我国水滑石材料从无到有、从跟跑到领跑的跨越式发展。

• 新型结构镁基高抑烟阻燃剂与无铅超分子稳定剂创制：

  • 高分子建筑材料和电线电缆对高效环保、低毒无卤抑烟型无机阻燃助剂有着极大的战略需求。段雪院士基于层状插层组装理论，设计研发出“系列新型结构镁基无卤高抑烟无机阻燃剂”。该阻燃剂能协同抑制高分子材料燃烧并大幅吸附阻隔有毒烟气，成果荣获 $2004$ 年度国家技术发明二等奖（第一完成人）。

  • 在聚氯乙烯（$\text{PVC}$）无毒化改造方面，他创制出系列“超分子结构无铅热稳定剂”，从根本上解决了传统铅盐稳定剂在生产和使用中的高毒性重金属污染难题，成功实现了无铅化稳定剂的大规模替代，该成果荣获 $2009$ 年度国家技术发明二等奖（第三完成人）。

• 整体式溶解乙炔介孔吸附材料的国产化自主突围：

  • 工业及国防领域广泛应用的易燃易爆乙炔气体，其安全稳定存储与运输一直是卡脖子的国家级安全难题。

  • 在博士毕业初期，段雪院士毅然开展工业攻坚，利用水热合成原理和微介孔精密调控，历经十年，成功创制出“整体式溶解乙炔介孔吸附材料”。该工作攻克了多级介孔吸附体相材料在水热合成及整体化成型过程中的生产工艺难题，并在全国多家大型生产企业中实现稳定宏量化投产应用，彻底打破了西方对我国的技术封锁，为我国奠定了吸附材料领域的工程自主产权底座。

3. 学术地位与影响#

段雪院士是国际层状插层化学与化工产品工程领域的战略领军学者。他所创立的“插层组装与产品工程”研究体系，打破了基础化学理论与工业实践之间的鸿沟，将层状材料的插层设计直接外延至千万吨级工业应用中。他主持创办并建设了北京化工大学“化工资源有效利用国家重点实验室”，发表包括《$\text{J. Am. Chem. Soc.}$》、《$\text{Angew. Chem. Int. Ed.}$》、《$\text{Adv. Mater.}$》等在内的 $\text{SCI}$ 学术论文 $400$ 余篇，撰写出版了《无机超分子材料的插层组装化学》、《插层组装与功能材料》等多部具有重要学术启迪的专著，多年蝉联科睿唯安与爱思唯尔“高被引科学家”，显著提升了我国在无机化工、晶体工程及产品工程领域的国际学术话语权与产业链可控地位。

1. 教育背景#

• $1978$ 年 $03$ 月－$1982$ 年 $07$ 月：吉林大学化学系高分子化学专业学习，获理学学士学位。

• $1982$ 年 $09$ 月－$1984$ 年 $11$ 月：北京化工学院（现北京化工大学）化学工程系工业催化专业学习，获工学硕士学位（导师：朱红德教授等）。

• $1985$ 年 $10$ 月－$1988$ 年 $05$ 月：北京化工学院化学工程系工业催化专业学习，获工学博士学位。

2. 工作履历#

• $2007$ 年 $11$ 月至今：北京化工大学教授、博士生导师（正式当选为中国科学院院士）。

• $2003$ 年至今：化工资源有效利用国家重点实验室第一任主任（曾任）、学术委员会主任、常务副主任。

• $2000$ 年 $08$ 月－$2005$ 年 $08$ 月：北京化工大学理学院应用化学系，受聘为教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。

• $1997$ 年 $07$ 月至今：北京化工大学教授、博士生导师。

• $1993$ 年 $01$ 月至今：北京化工大学（原北京化工学院）应用化学系研究员。

• $1990$ 年 $01$ 月－$1993$ 年 $01$ 月：北京化工学院化学工程系应用化学教研室，副教授。

• $1985$ 年 $09$ 月－$1990$ 年 $01$ 月：北京化工学院化学工程系，助教、讲师（博士就读期间留校任教，开始致力于层状功能材料研究）。

1. 国家级科技奖项#

• 国家技术发明奖二等奖（$2009$ 年，获奖项目：“超分子结构无铅热稳定剂”，作为第三完成人）；

• 国家技术发明奖二等奖（$2004$ 年，获奖项目：“系列新型结构镁基无卤高抑烟无机阻燃剂”，作为第一完成人）；

• 国家科技进步奖二等奖（$2001$ 年，获奖项目：“新型结构层状及层柱型无机功能材料”，作为第一完成人）。

2. 国际荣誉与国家级重磅称号#

• 全国杰出专业技术人才（$2009$ 年）；

• 新中国化学工业 $60$ 年突出贡献奖（$2009$ 年，由中国石油和化学工业协会颁发）；

• 国家有突出贡献的中青年专家；

• 全国“五一”劳动奖章获得者；

• 国家杰出青年科学基金获得者（$1997$ 年）；

• 英国皇家化学会会士（$\text{FRSC}$）；

• 科睿唯安全球高被引科学家 / 爱思唯尔中国高被引学者。

3. 省部级及其他重要荣誉#

• 第二届中国青年科技奖（$1990$ 年）；

• 北京市科学技术进步一等奖（$2000$ 年，作为第一完成人）；

• 北京市科学技术一等奖（$2003$ 年，作为第二完成人）；

• 中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖。

1. 重要学术期刊任职#

• 国际著名学术专著丛书《$\text{Structure and Bonding}$》 编委；

• 《$\text{Structure and Bonding}$》、香港《$\text{Inorganic Chemistry Communications}$》等重要学术刊物 编委/国际顾问。

2. 重要社会与学术兼职#

• 中国石油和化工联合会 副会长；

• 中国化学会 监事；

• 化工资源有效利用国家重点实验室 创办主任、学术委员会主任、常务副主任；

• 国务院学位委员会第六、七届化工学科评议组 成员；

• 中科院学术委员会基础前沿交叉领域专门委员会 委员；

• 国家安全生产专家组（化工组） 专家；

• 北京化工大学学术委员会 主任（曾任）。