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2020-04-04 21:23科技资讯 人已围观

简介忻州市排名优化疫情防控不松劲,教学科研不停步。近期,陕科大张美云教授团队、王传义教授团队分别在国际工程技术与材料科学领域和重金属离子吸附分离材料研究方面取得了重要进展,一起看看...

  疫情防控不松劲,教学科研不停步。近期,陕科大张美云教授团队、王传义教授团队分别在国际工程技术与材料科学领域和重金属离子吸附分离材料研究方面取得了重要进展,一起看看这些新突破、新成果!

  1.“全国高校黄大年式教师团队”、陕西科技大学轻工科学与工程学院张美云教授团队近日在国际工程技术与材料科学领域顶级期刊《Advanced Functional Materials》发表题为“Fabrication, Applications, and Prospects of Aramid Nanofiber”(DOI:10.1002/adfm.202000186)的综述文章。陕西科技大学为论文唯一通讯单位,轻工学院青年教师杨斌博士为论文第一作者兼通讯作者,张美云教授为共同通讯作者。这是我校首次在此国际权威期刊上发表论文,有效提升了陕西科技大学在工程技术与材料科学研究领域的影响力。

  张美云教授团队多年来一直致力于高性能纸基功能材料的研发,在功能化纤维材料、纳米纸基复合材料等方面的工作取得了系列重要进展。《Advanced Functional Materials》是国际工程技术与材料科学领域最具影响力的刊物之一,影响因子15.621,在中科院分区中为工程技术/材料科学/综合类1区Top期刊。该论文首次系统地综述了芳纶纳米纤维的制备、应用及该领域现存的挑战与未来发展方向。

  文章首先介绍了芳纶纳米纤维的制备方法及其优缺点,重点讨论了当前应用最广泛的去质子化法制备芳纶纳米纤维面临的挑战与最新研究成果;其次,讨论了不同维度的芳纶纳米纤维基新材料(1D纤维、2D薄膜/纸/涂层、3D水凝胶/气凝胶/粒子)的构筑方法、结构与性能特点。文章还重点介绍了芳纶纳米纤维在复合增强、电池隔膜、电气绝缘、柔性电子与吸附过滤等领域的应用进展;总结并展望了芳纶纳米纤维未来发展所面临的挑战与机遇。该综述对芳纶纳米纤维的深入研究及芳纶纳米纤维基先进功能材料的开发与多元化应用具有一定的指导意义。

  汞污染的治理是全球环境科学技术领域关注的一个重要问题。由于汞金属被广泛应用于农药、氯碱行业、电池、炼油等行业的生产,并且汞离子的持久剧毒性和不可生物降解性,对人体健康和生态环境构成了严重的威胁,因此,研究和发展能高效去除水环境中汞离子的环保技术成为保障生态环境安全的迫切需要。王传义特聘教授团队近年致力于重金属离子吸附分离材料的研究,并在国际上相继发表了很多重要成果。最近研发出的快速高效地从水中去除汞离子的环保型海绵吸附剂,在吸附废水中的汞离子方面展现出“非凡能力”。

  目前,对含汞废水的处理方法主要有电解法、化学沉淀法、活性炭吸附法、离子交换法等,但均具有处理量小、吸附时间长、选择性差、分离困难、忻州市排名优化易造成二次污染等缺点。基于此,该团队科研人员以木质素为骨架,戊二醛为交联剂,超支化聚乙烯亚胺与壳聚糖交联得到具有半互穿三维网络结构的多孔聚乙烯亚胺功能化壳聚糖/木质素复合海绵。该吸附剂含有大量可以鳌合汞离子的氨基官能团,能高效、高选择性地去除汞离子。结果表明,该复合海绵在1分钟内可吸附超过最终吸附量的83.5%的汞离子。这归因于复合海绵中由网络化的纳米壁组成的多孔结构,增加了官能团的分布,进而暴露出更多的活性位点,导致汞离子与表面官能团快速络合,从而加快化学吸附的过程。

  该快响应型吸附剂对处理无法预测和无法控制的重金属离子污染突发事件方面具有重要意义,减少吸附时间,降低了处理成本。同时,开发的复合海绵具有环保、高效、低成本、机械性能稳定,实际应用操作简单等优点,在含汞废水处理方面具有广阔的应用前景。

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