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南京林业大学黄超伯教授近期部分研究成果集锦!
2020/9/21 9:14:53 admin

1.J. Colloid Interface Sci.:通过“绿色”静电纺丝法制备的柔性透明复合纳米纤维膜,可有效捕获细颗粒物

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介绍了一种新型的高效空气过滤膜,可用于户外防护。以聚乙烯醇(PVA)-木质素磺酸钠(LS)为原料,采用“绿色”静电纺丝和热交联的方法制备了空气过滤器复合纳米纤维材料。 

与纯PVA纳米纤维膜相比,添加LS有助于提高PM2.5去除效率。电纺PVA-LS膜的压降超过了原始PVA空气过滤器的压降。即使经过10次循环过滤,仍可保持出色的空气过滤性能。

另外,由于引入了LS,PVA-LS复合纳米纤维膜表现出优异的机械性能和透明性。这项研究为高性能和高可见度的绿色滤材的设计和开发提供了新的见解,其中包括个人防护和建筑屏风。

DOI:10.1016/j.jcis.2020.08.075


2. Chem. Eng. J.:功能化还原型石墨烯基纳米纤维膜用于水净化

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在这项研究中,通过结合一步溶剂热还原法和静电纺丝技术成功制备了一种耐腐蚀的纳米纤维膜,以解决日益严重的水污染问题。

该膜由芳香族聚合物聚酰亚胺制成,并通过还原氧化石墨烯进一步改性,在不同的外部环境和多次循环试验下均保持了原有性能,与此同时还实现了高分离效率(99.19%)和通量(2040.04 L m-2 h-1)。

该净化过程适用于各种污染物和不同混合物。此外,本研究充分探讨了其内在的净化机理。上述研究结果表明,该膜适用于污水净化、有毒有害物质回收、精密萃取前处理等多种应用。

DOI:10.1016/j.cej.2020.126347


3. ACS Appl. Mater. Interfaces:具有优异油/水分离、光降解有机污染物和抗菌性能的多功能自清洁纳米纤维膜

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废水污染一直是全球范围内最严重的环境问题之一。此外,鉴于近年来频繁发生的漏油事件,含油废水的处理尤为重要。

在这项工作中,通过一种简便的静电纺丝和原位水热合成法相结合,开发了一种新型的沸石咪唑酸酯骨架-8@硫基化石墨烯(ZIF-8@GSH)复合材料基聚酰亚胺(PI)纳米纤维膜,有效用于净化含油废水。

对于多种油/水混合物和油包水乳液,该膜表现出超疏水性/超亲油性和较高的分离效率(>99.9%)。

该膜还显示出优异的光催化染料降解、抗菌、自清洁和机械化学耐久性能,在含油废水处理和水修复方面具有广阔的应用前景。

DOI: 10.1021/acsami.0c09059


4. Sep. Purif. Technol.:电纺纳米纤维膜在废水处理中的应用

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电纺纳米纤维膜因其高比表面积、高孔隙率和良好的功能性而在许多领域中发挥着重要作用。特别是在废水处理领域,电纺纤维膜解决了传统方法能耗高、效率低、回收利用困难的缺点。

在本文中,首先介绍静电纺丝技术的影响因素以及制备不同形态纳米纤维的研究进展。描述了电纺纳米纤维吸附和过滤工业废水的机理。

总结了电纺纳米纤维膜在废水处理中的研究与发展。最后,探讨了该领域的挑战和发展前景。

DOI:10.1016/j.seppur.2020.117116


5. ACS Appl. Mater. Interfaces:环境友好型静电纺丝膜用于高效空气过滤、染料清除和杀菌

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本研究以聚乙烯醇(PVA)和魔芋葡甘露聚糖(KGM)为原料、引入柠檬酸(CA)作为交联剂,采用绿色电纺丝法制备了负载ZnO纳米粒子的KGM基纳米纤维膜。

ZnO@PVA/KGM超细颗粒膜(300nm)的过滤效率高于99.99%,优于商用高效微粒过滤器。在120min的太阳辐照下,以20mgL-1为初始浓度,对甲基橙(MO)进行了高效脱色,脱色效率达98%以上。

本研究成功研制了具有高效、低流动阻力、光催化活性和抗菌活性优异的多功能膜,在空气过滤、水处理等环境修复方面具有广阔的应用前景。

DOI:10.1021/acsami.9b01508


作者简介

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黄超伯 南京林业大学 教授

目前主要从事生物基功能型复合材料的制备及其应用研究工作。在Chemical Society Reviews, Advanced Materials, Advanced Functional Materials, Journal of Controlled Release, Biomaterials等期刊发表SCI论文20余篇,被他人引用600余次,单篇最高被引用190余次。并于2015年出版英文专著一部(ISBN: 978-3-659-27565-4),已申请专利17项。英国科普杂志《New Scientist》、比利时报纸《the latest news》、荷兰杂志《C2W medicine》和《Materials views》等相继撰文报道介绍了相关科研成果。

主要研究方向   

1.新型4D聚合物材料

2.食品\药品防伪材料 

3.绿色过滤\分离材料 

4.刺激响应(智能)型药物传输和释放材料  

5.林源活性物质功效评价 



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