朱新锋教授团队在《Catalysts》、《Applied Organometallic Chemistry》和《Chemical Physics Impact》杂志发表研究新成果
TCH降解机制示意图
朱新锋教授团队以“批量合成Ore@ESBC材料活化过硫酸盐降解盐酸四环素(Large-Scale Synthesis of Iron Ore@Biomass Derived ESBC to Degrade Tetracycline Hydrochloride for Heterogeneous Persulfate Activation)”为题,在《catalysts》发表了学术论文。
为抑制天然铁矿渣团聚问题,将天然铁矿渣(IO)负载到孔隙结构丰富的鸡蛋壳生物炭(ESBC)上,获得系列IO@ESBC复合材料。表征结果表明ESBC的引入减少了IO的团聚问题。活性结果表明,在不调变pH、IO@ESBC质量浓度为1.25 g/L、PS浓度为10 mM,IO@ESBC在2 h内可去除90.02%的TCH。复合材料经5个循环后仍具有良好的催化活性。自由基捕获实验表明自由基(SO42·-、·OH和·O2-)和非自由基(1O2)共存。本研究为废弃物资源化提供了一种绿色处理途径,实验结果为环境修复提供理论基础和数据支撑。
论文链接:https://www.mdpi.com/2073-4344/12/11/1345
Mn2O3-S(a1、a2、a3、a4)、Mn2O3-Cl(b1、b2、b3、b4)和Mn2O3-C(c1、c2、c3、c4)的SEM和TEM结果
朱新锋教授团队以“构建形貌结构可控三维Mn2O3用于苯的催化氧化(Constructing three‐dimensional Mn2O3catalysts with various morphologies for catalytic oxidation of benzene)”为题,在《Applied Organometallic Chemistry》发表了学术论文。
通过水热法制备系列形貌结构不同的三维结构Mn2O3系列材料用于苯的催化氧化。活性结果表明,层状立方体结构Mn2O3具有较高的苯去除率,其T90相较于球形Mn2O3低48oC。同时层状立方体结构Mn2O3的Rm和Rs分别是球形Mn2O3的2.71和3.21倍。物化表征表明,低结晶度、良好的氧化还原性能、丰富的低价Mn离子对较优的催化活性至关重要。
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aoc.7010
CeO2酸化前后酸度和NH3-SCR活性结果对比
朱新锋教授团队以“SO42--CeO2催化剂酸度和氧化还原性能协同作用促进NO还原(Synergistic effect between the acidity and redox performance of the SO42--CeO2catalysts for NO reduction)”为题,在《Chemical Physics Impact》发表了学术论文。
通过溶胶凝胶法制备了系列SO42--CeO2材料用于NH3-SCR。活性结果表明SO42-的引入促使复合材料相较于纯CeO2具有较高的催化活性,尤其是具有3%SO42-的3%SC在247-450oC之间具有90%以上的NO去除率。表征结果表明,SO42-促进复合材料Ce3+、吸附氧及酸性的增加。此外,由于SO42-与CeO2之间存在强相互作用,促使在NH3-SCR反应中酸性和氧化还原性之间存在协同作用。原位红外结果表明,SO42-的引入显著促进B酸的增加和L酸的增强,同时促使NH3-SCR反应既遵循E-R机制,又具有L-R机制。
论文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667022423000555
姜忠峰教授团队《Frontiers in Ecology and Evolution》杂志发表研究新成果
晚三叠卡尼期环境-气候、植被和地球化学变化记录和兰格利亚大火成岩省的环境-气候效应示意图
2023年5月,张培新博士以“植物变化对晚三叠世卡尼洪积事件的响应(Floral response to the Late Triassic Carnian Pluvial Episode)”为题,在《Frontiers in Ecology and Evolution》发表了学术论文。
本研究利用晚三叠世卡尼期陆地植物组成和分布的数据揭示了CPE期间陆地植物群中蕨类植物和湿生植物以及河流和湖泊环境中淡水藻类丰度的显著增加。现有证据表明兰格利亚大火成岩省中3-4次活动脉冲释放的大量轻碳同位素是CPE气候和植被变化的主要驱动因素。每个脉冲都增强了全球大气环流和水文循环,并导致从干旱到潮湿的变化,影响了植物的丰度和组成。湿润气候条件下较高的陆地生产力促进了陆相有机碳埋藏的增加,并导致全球泥炭沉积的重新开始,结束了自早三叠世以来持续存在的煤隙。碳从大气通过生物圈进入岩石圈的增强可能抵消了兰格利亚大火成岩省温室气体排放的变暖效应,并最终导致稳定的气候状态,终止了CPE期间温暖湿润的气候条件。研究结果为深入理解现代陆地生态系统早期演化及其驱动机制提供了重要理论指导。
论文链接:https://doi.org/10.3389/fevo.2023.1199121
王超海教授团队在《Chemical Engineering Journal》杂志发表研究新成果
酶-MOFs的合成策略和基于酶-MOFs的复合材料在水处理领域的应用
2023年6月,王军宁博士以“当酶遇到金属有机框架(MOFs):水处理的新机遇(When enzyme meet MOFs: Emerging opportunities toward water treatment)”为题,在《Chemical Engineering Journal》发表了文章。
世界经济和工业化的快速发展伴随水中污染物的增加,这使得污染物的去除和检测成为当务之急。基于酶的水处理技术是一种高效、经济的水处理方法,但其工业应用面临着巨大的挑战。酶与金属有机框架(MOFs)的相遇为解决上述问题提供了希望,这得益于MOFs的重要优点。本文综述了用于水处理的酶-MOFs的合成策略,并重点介绍了酶-MOFs在水处理领域的应用,包括去除新兴污染物以及作为一种新兴的污染物检测平台。最后,对研究结论和未来展望进行了讨论。本文为新兴的酶-MOFs平台在水处理领域的革新应用提供了一个崭新的视角,旨在加速该领域早日实现工业应用。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.142993
刘彪副教授团队在《Journal of Soils and Sediments》杂志发表研究新成果
沉积物采样点和微生物多样性分析
2023年7月,刘彪副教授以“不同季节沉积物微生物群落结构和共现网络的差异(Differences in sediment microbial community structure and co‑occurrence network in different seasons)”为题,在《Journal of Soils and Sediments》发表了学术论文。
本研究利用16S rRNA基因高通量测序技术,从微生态学角度研究了河南省平顶山市澧河流域连续四个季度沉积物微生物群落结构、多样性和代谢功能的变化。同时,分析了沉积物理化性质对微生物群落的潜在影响,旨在进一步了解河流沉积物中微生物和理化性质对季节变化的响应。研究结果为澧河流域开展湿地生态修复提供了理论指导和数据支撑。
论文链接:https://doi.org/10.1007/s11368-023-03613-9
吴俊峰副教授团队在《Fresenius Environmental Bulletin》杂志发表研究新成果
NaOH改性甘蔗渣对Cd(Ⅱ)吸附性能及材料表征
2023年4月,殷世强以“NaOH表面改性甘蔗渣磁性生物炭材料制备及其对Cd(Ⅱ)吸附研究及其制备与机理(NaOH surface-modified magnetic bagassebiochar for cd (ii) removal: synthesis and mechanism)”为题,在《Fresenius Environmental Bulletin》发表了学术论文。
本研究了利用废弃甘蔗渣制备具有重金属吸附能力的生物质炭并对其进行碱改性和赋磁的方法,探究了不同的改性剂浓度对制备的生物质炭吸附性能的影响,并采用了SEM、XRD、BET等表征手段分析了材料的表面结构特征和比表面积。同时,研究了pH、温度等因素对材料吸附Cd(Ⅱ)的影响,并进行了吸附热力学和动力学分析。研究结果为废弃生物质回用制备环境材料提供了新的方向和数据支撑。
碱功能化蔗渣生物炭对环丙沙星的吸附性能及材料表征
2023年7月,顾效纲以“碱功能化蔗渣生物炭对环丙沙星的吸附性能(Adsorption Performance of Alkali-functionalized Bagasse Biochar for Ciprofloxacin)”为题,在《Fresenius Environmental Bulletin》发表了学术论文。
本研究制备了碱功能化甘蔗渣生物炭(KBC)用于去除水溶液中的环丙沙星。以甘蔗渣为原料,采用浸渍-碳化复合法制备KBC。通过傅里叶变换红外光谱、x射线衍射分析、扫描电镜和x射线光电子能谱对KBC进行了表征。对于环丙沙星的吸附,分别研究了不同溶液pH、吸附剂用量、环丙沙星初始浓度和温度对吸附性能的影响。研究结果表明,KBC可作为水溶液中环丙沙星的有效吸附剂。
杨治广副教授团队在《Carbohydrate Research》杂志发表研究新成果
负载硼酸纤维素热解GCMS产物分析和影响因素分析
2023年1月,杨治广副教授以“负载硼酸纤维素的热解特征(Torrefaction characteristics of cellulose loaded with boric acid)”为题,在《Carbohydrate Research》发表了学术论文。
本研究利用热解-气相-质谱技术,研究了硼酸对纤维素热解过程的影响。同时,分析了温度、反应停留时间等因素对负载硼酸纤维素热解产物的影响,旨在进一步探索利用纤维素废弃生物质制备高价值内醚糖烯酮化合物。研究结果为植物废弃物高值转化利用提供了理论指导和数据支撑。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.carres.2022.108709
李棒博士在《Desalination》杂志发表研究新成果
双疏膜的多级凹角结构及抗污染机理
2023年7月,李棒博士以“贻贝仿生设计了一种用于直接接触膜蒸馏的具有强大的抗污染性能多级微/纳凹角结构的双疏PVDF膜,(Mussels-inspired design a multi-level micro/nano re-entrant structure amphiphobic PVDF membrane with robust anti-fouling for direct contact membrane distillation)”为题,在《Desalination》发表了学术论文。
本研究通过一种简单的策略制备了表面光滑的双疏聚偏氟乙烯(PVDF)膜,膜表面独特的多级微/纳凹角结构对污染物展现出强大的排斥性能。改性双疏膜的水接触角为164o、油接触角为113o,以及较低的滚动角(4.3o),展现出杰出的疏水疏油性。改性疏水膜在抗污染实验过程中展现出稳定的通量和较高的盐截留率,使其在直接接触膜蒸馏(DCMD)的长期实际应用中展现出巨大潜力。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.desal.2023.116857