这位化工博士生，用AI“炼”催化剂！

反应釜里翻涌的不只是气泡，还有奔涌的灵感与公式。深夜实验室的灯光未灭，他在一遍遍实验中叩问同一个问题——“有没有更绿色、高效、低成本的催化之路？”

也正是在这样的追问中，他一步步走上了以催化为笔、以反应为纸的科研之路。

他就是浙江工业大学化学工程学院2023级化学工程与技术专业博士研究生张乾均。

专注于乙炔半加氢

用“非贵金属”守护绿色乙烯

张乾均师从李小年教授与张群峰研究员，硕博连读期间，他始终聚焦于乙炔半加氢非贵金属催化剂的设计。

在现代石油化工行业中，乙烯是名副其实的“工业粮食”。开发高效催化剂实现乙烯的清洁生产是促进双碳目标实现、面向国家重大需求的关键技术，长期以来，工业上多依赖Pd基贵金属催化剂，不仅成本极为高昂，还高度依赖进口，存在“卡脖子”风险。面对我国石化产业转型升级与降本增效的迫切需求，开发绿色低成本的非贵金属替代材料迫在眉睫。

从过渡金属组分筛选，到载体调控、界面结构优化，再到反应条件的精细调节，张乾均在导师引导下围绕“安全、绿色、稳定、高效”这一目标，系统搭建起适用于非贵金属体系的催化设计思路，在经过上百次配方迭代与对比测试后，他构建的非贵金属催化剂在高乙炔转化率的同时保持了优异的乙烯选择性，并且可实现长时间稳定运行。

张乾均在实验室

从“试错”到“智算”

给催化剂装上一颗“AI大脑”

传统催化剂研发，往往依赖经验与反复试错——合成、测试、再修改，一个配方的优化就可能耗费数月甚至更久。面对高成本、长周期的现实，他开始思考：能不能让AI先“跑一跑”，再进实验室“撸起袖子干”？

在与导师充分研究讨论并认为可行后，他把目光投向了人工智能辅助催化剂设计，构建催化剂“组成-结构-性能”数据库，系统整理不同金属、载体、助剂与反应表现之间的内在关联，利用机器学习算法进行反向设计与参数优化，从“海量可能”中快速筛选出更具潜力的催化体系，实现对催化性能的精准预测与快速迭代，大幅缩短研发周期、提高成功率。

他希望，通过这一套“数据驱动+实验验证”的新模式，为实现催化剂的按需定制与快速迭代，提供一条真正可落地的“智造新路径”。

截至目前，张乾均累计发表SCI论文8篇，其中以第一作者（含共一）在J.Mater.Chem.A、Int.J.Hydrogen.Energ.、Inorg.Chem.Front.等国际期刊发表4篇，研究内容涵盖金属氧化物催化剂设计、离子液体改性、机器学习等方向；以学生第一发明人身份申请国家发明专利2项。

实验室之外，他也在主动拥抱更广阔的学术舞台，多次参加国际学术会议，进行口头报告、墙报展示，在国内外同行面前分享来自浙工大化工青年学子的观点与思考。

一次次上台报告、一轮轮问题互动，他在专业交流中不断打磨学术能力，也在与世界的对话中，校准自己的科研坐标。

让成果走出论文

从实验台到产业化应用

论文发表从来不是科研终点，在他看来，一项工作真正的生命力，关键在于能否走出“实验室”，走向“应用场”。

在导师与团队的支持下，他将实验室优化得到的催化剂体系，逐步从小试规模放大到公斤级，实现了稳定、可重复的放大制备工艺。

从实验室小试到产业化应用，他与团队一路跟进参数、分析数据、反馈优化，用实打实的工艺细节，打通了“小试–样品–产品”的关键链条。对他来说，每一次成功放大、每一批稳定交付，都是“科研落地”的最好注脚。

这些“从烧瓶里走出来”的催化剂样品，已经以成品形式送往企业使用，用于实际工况条件下的评价与验证。

张乾均在实验室

用热爱点亮科研

也将时间留给奉献与服务

科研任务之外，他从未缺席“另一条赛道”——志愿服务与学生工作。

曾作为杭州亚运会的骨干志愿者，张乾均坚守服务一线，每一次核对信息、每一次耐心引导，都是他理解的“工大人的温度”，用专业、细致、耐心的工作态度，向世界展示东道主青年的形象。

作为博士班班长，他连续两年在班长考核中获评A，无论是综测核算、档案整理还是各类材料收集与分发，他总是反复确认，事无巨细，条理分明。

“人生如逆旅，我亦是行人。”张乾均说，苏轼的这份豁达，恰是我们在漫漫科研长路上探索未知的写照，但他始终深知每一次看似独行的时刻，其实都有无数双手在身后托举——有导师的指点与鞭策，有师兄师姐的引路把关，有课题组同门并肩作战的陪伴。

“知命不惧，日日自新”，是他常用来自勉的话，科研注定伴随失败与反复，需要在一次次实验与修正中更新自己、超越自己，未来，他希望继续保持这份清醒与热爱，让自己的研究真正汇入时代的洪流。

本文图片由学校提供