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活力环资青春颂|湘潭大学mgm美高梅79906-官方网站-App Store刘思佳博士

文章来源: 发布时间:2023-11-28浏览次数:

编者按:

青年强,则国家强。青年教师是高校教师队伍的重要力量,关系着高校发展的未来,关系着人才培养的未来,关系着教育事业的未来。

mgm美高梅79906-官方网站-App Store青年教师传承“牢记嘱托、艰苦创业、追求卓越”的湘大精神,瞄准生态环境领域前沿,立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年,为国家推进能源革命、加快发展方式的绿色转型提供人才与科技支撑,用奋斗在新征程的火热实践中绽放绚丽之花。

聚焦教学科研,促进学院发展。本期“活力环资青春颂”让我们走近刘思佳博士。

刘思佳,湖南湘潭人,工学博士。20236月毕业于华南理工大学,获环境科学与工程博士学位,20239月入职湘潭大学mgm美高梅79906-官方网站-App Store。主要从事水环境污染控制及产氢材料的制备、应用及其机理的基础理论研究。熟练掌握纳米材料的制备和各种分析测试技术在吸附及光催化研究中的应用。对催化反应中还原与氧化半反应相互作用机理与体系构建有良好的研究基础,特别是在光催化还原-氧化协同体系的构建以及MOF基材料的定向调控与改性方面取得了较好成果。近年来在《Applied Catalysis B: Environmental》《Separation and Purification Technology》《Journal of Colloid and Interface Science》《Science of the Total Environment》《Chemosphere》等国际权威期刊上发表论文十余篇,已申请专利2项,授权专利1项。在2022年日本大阪举行的环境催化国际会议(ICEC2022)口头汇报研究成果。近年来取得的代表性研究成果如下:

  1. 光催化产氢协同废水底物资源化耦合技术

在双碳战略背景下,结合推进废水资源化利用的政策导向,提出光催化产氢协同有机污染物废水底物资源化耦合技术。污水中含有的酚类、染料、氨氮等需要氧化去除的污染物,在光催化反应体系中也是一种潜在的电子供体。构建水中污染物氧化协同产氢的光催化反应体系不仅能将光生电子-空穴定向分离,实现污染物的资源化利用,还将对氧化还原协同机理进行系统研究。针对目前高分散活性位点光催化剂难以制备调控且多数光催化研究都集中于单一半反应体系的不足,本研究通过将金属有机骨架(MOFs)材料功能化改性,获得分散、均匀的活性位点,同时将废水中的污染物作为电子供体,在去除污染物的同时提高光催化产氢的效率该研究方向无论从环保还是经济角度都对整个社会的发展具有重大意义。该项研究已发表3篇中科院一区SCI论文,授权1项专利。(Applied Catalysis B: Environmental, 2023, 330: 122572Journal of Colloid and Interface Science, 2023, 635: 59–71Separation and Purification Technology, 2023, 316: 123772

 

1 功能化MOF材料结构设计及其光催化产氢协同有机污染物降解机理

 

二、多孔材料结构设计及治理重金属-有机污染物共存的复杂废水

针对重金属-有机污染物共存的复杂废水体系,设计了具有大表面积高传质能力的功能化设计的复合吸附材料和光催化材料,提出重金属还原-有机物氧化协同反应的高效联合控制方法。利用生物炭复合吸附材料,探究不同种类重金属与抗生素类有机污染物之间的耦合成键和竞争吸附的反应机制。利用复合MOF/半导体光催化材料中不同的能带结构在不同反应位点实现氧化有机物和还原重金属的协同处理。复合后生成的异质结提高载流子分离,利用各种分子分光法研究光催化剂的结构-性能关系,阐明其对复合污染体系中两类污染物协同作用机理,为开发基于复合污染控制的高效吸附-催化废水理技术提供基础与理论。该研究方向已发表SCI论文。(Science of the Total Environment, 2022, 842: 156836Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 2019, 94: 2187–2197RSC Advances, 2020, 10: 21228Science of the Total Environment, 2018, 639: 1530–1542;)

2多孔材料结构设计及治理重金属-有机污染物共存的复杂废水体系

 

三、生物炭原位修复底泥重金属污染研究

底泥中重金属的长期污染对生态环境和人类健康造成严重损害,是亟待解决的问题。生物炭作为一种价格低廉的碳质材料已广泛应用于土壤改良和水污染处理,其作为吸附剂用于底泥原位修复潜力巨大。将生物炭投加到重金属污染的底泥中,研究生物炭原位修复作用下底泥中重金属的迁移转化规律。采用化学改性方法对生物炭进行活化处理,研究不同改性剂的活化处理对生物炭性质和底泥修复作用的影响。研究结果为生物炭基材料用于底泥修复工程提供理论基础和实用指导。Chemosphere, 2018, 208: 655-664Chemosphere, 2020, 250: 126268.

3 生物炭原位修复底泥重金属污染研究

 

刘思佳博士电子邮箱:479132234@qq.com

 

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