郑州大学工业催化专业考博考试以“理论结合实践、学术前沿导向”为核心,其参考书目体系覆盖基础化学、催化理论、工程应用及学科交叉领域。考生需重点掌握以下五类核心书籍:
第一章 催化基础理论
1. 《工业催化原理》(第三版)张存浩、黄维民 主编,化学工业出版社2018年版。需精读前两章(化学动力学基础、催化反应机理)及第五章(催化剂表征),配合郑州大学提供的《催化反应工程》补充学习。重点理解过渡态理论、吸附-脱附动力学模型,结合2022年《催化学报》关于单原子催化机理的综述论文进行拓展。
第二章 催化剂制备技术
2. 《催化剂设计与制备技术》李静海、陈建峰 主编,科学出版社2020年版。重点掌握第3章(纳米催化剂制备)、第4章(仿生催化剂设计),需完成书中10道计算题(如活性位点计算、比表面积优化)。推荐参考郑州大学化工学院2021年发表的《两亲界面受限合成金属纳米颗粒》实验方法。
第三章 反应工程与过程优化
3. 《化学反应工程与工艺》陈建峰、王伟 主编,机械工业出版社2021年版。重点学习第5章(反应器设计)、第8章(过程强化),需结合MATLAB完成两则案例:气固相催化反应器效率对比(包括催化床高度与压降关系)、连续流动反应器尺度效应模拟。注意关联2023年《中国科学:化学》刊发的微通道反应器研究进展。
第四章 新能源催化技术
4. 《新能源催化技术前沿》郑南峰 主编,化学工业出版社2022年版。重点掌握第2章(氢能催化)、第4章(CO2转化),需整理近三年Nature Energy、Advanced Energy Materials中相关论文的12项突破性成果。特别关注郑州大学在非贵金属电催化析氢催化剂领域的研究案例(如2023年ACS Catalysis发表的核壳结构催化剂)。
第五章 学科交叉与前沿拓展
5. 《计算催化学导论》王伟、张存浩 主编,科学出版社2021年版。重点学习第3章(DFT基础)、第5章(机器学习应用),需完成书中3个DFT计算案例(O2吸附能计算、反应路径搜索),并整理2022-2023年《ACS Catalysis》关于高通量计算催化的5项最新方法。建议结合郑州大学计算催化国家重点实验室的公开数据库进行实践。
备考策略建议:
1. 建立“三阶笔记体系”:基础概念(红笔)、计算公式(蓝笔)、前沿动态(绿笔)分层记录
2. 每月完成1次模拟开题:选题需包含“绿色化学+智能催化”交叉方向(如生物可降解塑料催化合成)
3. 关注郑州大学“催化反应与分离”教育部重点实验室近三年承担的国家重点研发计划项目
4. 准备2套差异化研究计划:传统催化方向(侧重反应器设计)与交叉学科方向(如生物催化+AI)
5. 重点突破2023年新增考点:催化剂寿命评价体系、碳中和目标下的催化工艺碳排放核算
特别提示:2024年考试将增加“催化过程数字化”案例分析题,需熟练掌握Aspen Plus、COMSOL Multiphysics等软件中催化单元的模拟操作,并关注郑州大学与中石化合作建设的智能催化中试平台最新成果。建议考生在9月前完成所有指定书目精读,10月起集中攻克交叉学科前沿领域。