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纺织科学与工程学院张坤课题组连续在国际权威期刊发表最新研究成果

信息来源:【纺织科学与工程学院 】 发布者:【党委宣传部】 发布时间:2019-06-06 16:59:23 浏览:
 

近日,在纺织科学与工程学院、人事处(教师发展中心)的支持下,纺织科学与工程学院张坤课题组分别在纺织复合材料、分子基功能材料及水污染处理领域取得研究新进展,相关成果连续发表于国际权威期刊。

空气颗粒物污染问题是当今社会面临的一大环境挑战,通过低成本、长寿命的新型空气净化技术对颗粒污染物进行滤除有望成为一种更加高效的污染物处理方法。鉴于此,张坤课题组设计、开发了系列基于金属有机框架(MOFs)涂层的纺织复合材料用于空气颗粒污染物(PM2.5和PM10)过滤研究。借助MOFs材料具有的较大比表面积和孔道表面可调控静电荷等优势,并结合纺织物廉价易得和柔韧性等特点,该类纺织物复合材料不仅易于富集污染物颗粒,并可实现大规模生产和深加工。经检测,在室温下的空气过滤结果显示,该类纺织复合材料能有效地将空气中的PM2.5和PM10污染物降低95%。另外,该类材料在家用吸尘器的灰袋,汽车排气管装置以及工业超细颗粒物滤除等领域也具有潜在的应用前景。研究成果近日以题为“Textiles/Metal-Organic Frameworks Composites as Flexible Air Filters for Efficient Particulate Matter Removal”发表于国际顶级应用材料期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(影响因子为8.097),为我校目前发表影响因子最高的SCI一区论文之一,文章第一作者兼通讯作者为张坤,我校为第一完成单位。

稀土单分子磁体材料因其在超高密度存储材料、自旋电子器件等领域的潜在应用前景而成为近年来研究的热点话题。然而缺乏对组装过程和机理的研究,使得该类材料的精准可控制备以及性能调控困难重重。鉴于此,张坤课题组与中科院长春应化所唐金魁研究员(国家杰青)以及法国雷恩大学Boris Le Guennic教授开展合作,运用晶体学、时间依赖质谱、光谱等技术,结合理论计算,跟踪并揭示多核稀土单分子磁体的形成机理。在国际上,首次实现了多核稀土单分子磁体的定向组装和磁交换态的调控,建立了功能导向稀土分子基磁性材料可控合成的新模式。该研究成果发表在SCI一区期刊《Inorganic Chemistry》上(Inorg. Chem.,2018,57, 8550–8557),文章第一作者为张坤,我校为第一完成单位。《Inorganic Chemistry》是被自然指数(Nature index)收录的国际权威化学类期刊。自然指数是目前国际上一种权威的衡量各高校及科研机构科研实力的重要指标。目前全球范围内纳入自然指数的期刊数量为82种,这些收录的期刊包括各学科的顶级期刊,其中包括Nature、Science和Cell等期刊。该论文的发表意味着我校作为第一完成单位在自然指数收录的期刊上实现了“0”的突破。后续的工作中,张坤课题组在精准制备、性能调控稀土分子基磁性材料领域取得了系列研究进展,成果连续发表在著名无机化学SCI期刊Dalton Transactions(影响因子4.099,Dalton Trans.,2019,48, 2135–2141;Dalton Trans.,2019,48, 5793–5799),上述文章第一作者兼通讯作者均为张坤,我校均为第一完成单位。

抗生素过度使用所造成的水污染已成为亟待解决的环境问题之一,通过光催化反应对污染物进行高级氧化降解有望成为一种高效、节能的污染物处理方法。对此,张坤课题组与西北大学王尧宇课题组开展了富有成效的合作,通过环境友好的无溶剂原位合成法将杂多酸(H3PW12O40)封装入金属有机框架材料(MFM-300(In))中。该材料作为一种新型的光催化剂,对磺胺二甲嘧啶(SMT)抗生素类污染物的可见光催化降解具有协同增强作用,在室温条件下短时间内的催化降解效率可达98%。这一成果发表于国际顶级催化期刊(Applied Catalysis B: Environmental,2019,245, 753–759,影响因子11.698),张坤为第一作者(共同),我校为第二完成单位。该论文也是我校作为合作单位发表影响因子最高的SCI一区论文之一。

张坤课题组自2018年成立以来,近一年来在学校、学院的支持下,已取得了较好的研究成果。目前课题组主要研究方向包括纺织复合材料、分子基功能材料及水污染处理等领域,欢迎具有创新与钻研精神的老师同学加入本课题组开展相关研究工作。(撰稿:岳鹏飞 审核:胡小进)