“催化是化学的灵魂，催化剂是化工的发动机，”清华大学化学工程系长聘教授戈钧说道。
他曾上榜年度《麻省理工科技评论》全球“35岁以下科技创新35人”榜单。他也是酶催化剂的“设计师”，利用化学工程方法对酶实现定向改造，让酶在各种应用场景中展现出不可忽视的潜力。
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戈钧教授（来源：戈钧）
本质上，催化剂主要分为酶、金属、有机小分子。其中，因为年诺贝尔奖而大受瞩目的有机小分子催化剂，最初想法在于提取了酶进行催化的活性位点，即氨基酸，实现了高效的不对称催化。
突破酶和金属催化剂的“次元壁”，复合催化剂实现高效药物中间体合成
不同种类催化剂的适用范围和优缺点不尽相同。酶，来自于自然，应用于自然界的合成过程，可以在绿色温和的条件下进行高效催化。酶同时也具有很高的选择性，一种酶往往只能特异性地识别一类底物，因此，也导致反应底物的选择范围较窄。广谱而又高效的金属催化剂，已经广泛应用于化工行业，但其反应条件通常比较苛刻，实现高选择性是很大的挑战。
多步催化反应的能耗和物耗高、且产率低，如果能在一个反应器、一个条件下同时完成，可以极大地降低能耗物耗，并且减轻分离纯化的压力。
能否结合酶与金属催化剂各自的优势，让金属催化在更加温和绿色的条件下进行，使得多步的酶催化和金属催化反应在一个反应器、一个条件下同时完成？
戈钧的研究证实，答案是肯定的。研究的挑战在于如何耦合二者，并且让金属和酶催化剂在相同的条件下高效配合起来。
年，戈钧作为通讯作者，在NatureCatalysis期刊上报道了一种脂肪酶-钯（Pd）复合催化剂[1]。这种复合纳米催化剂的制备原理较为简单，利用酶-聚合物的结合物作为前体物质，进行原位还原即可。
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脂肪酶-钯纳米复合催化剂的结构示意图[2]（来源：ChineseJournalofCatalysis）
所合成的酶-金属复合催化剂中，Pd颗粒的尺寸可调控至仅为0.8nm。更加值得
