1、2015 年度环化学院导师科创项目申请表项目名称 活性炭吸附性能指标与结构性能参数的相关性研究项目简介 碘吸附值、四氯化碳吸附值、亚甲基蓝吸附值、苯酚值、焦糖脱色率均是表征活性炭吸附性能的指标，此外活性炭的吸附性能还与孔容积、孔面积、孔径分布有关，目前吸附性能指标，特别是焦糖脱色率等新兴指标与活性炭结构性能参数相关性的研究报道很少。本课题通过 Pearson 指数矩阵分析活性炭孔结构性能参数与焦糖脱色率等吸附性能指标的相关关系，为活性炭的选择提供新的理论依据。导师姓名 吴春华准备带学生数 3 人对学生的要求 具有严谨的科学研究态度，善于探索科技前沿项目需要时间 2 年成果形式 完成一份活性炭吸
2、附性能指标与结构性能参数的相关性研究报告发表学术论文一篇将使用费用 1 万元其 他 联系方式：13371895953项目名称 微污染水中低浓度有机物污染物的光催化降解机理项目简介 微污染水中腐殖酸、富里酸等有机物的浓度仅几个毫克每升，经光催化降解后浓度达微克级，其处理难度大大高于高浓度有机物。本课题主要研究活性炭负载磷酸银系复合光催化材料对微污染水中低浓度有机污染物的降解机理，研究降解过程中 pH 值、复合光催化材料剂量及污染物初始浓度对去除效果的影响程度，系统进行吸附动力学、热力学实验并分析其动力学机理，导出热力学反应参数。在可见光催化降解过程中，通过并行的多种检测手段分析污染物及降解副产物
3、，获得更多定性定量信息，从而分析低浓度有机污染物光催化降解的机理。导师姓名 赵晓丹准备带学生数 3 人对学生的要求 具有严谨的科学研究态度，善于探索科技前沿项目需要时间 2 年成果形式 完成一份低浓度有机物污染物的光催化降解机理的研究报告发表学术论文一篇将使用费用 1 万元其 他 联系方式：13371895947项目名称 具有离子识别能力的新型有机光致变色材料项目简介 将光致变色与超分子化学的客体识别概念相结合，制备基于二噻吩乙烯的光致变色材料，这类材料具有离子识别能力，可以作为检测离子的化学传感器。这些工作均可为设计具有离子识别能力的多功能光分子开关材料提供重要的参考作用。本项目旨在通过简单
4、的步骤合成一种或多种小分子化合物，它本身在紫外光和可见光交替照射下可发生可逆的颜色和光谱变化，同时，结构的特殊性使得化合物可以进一步识别和检测阴离子或阳离子等。导师姓名 邹祺准备带学生数 3-5 人对学生的要求 态度认真，踏实工作，对有机化学感兴趣项目需要时间 1 年成果形式 发表论文或专利将使用费用 10000 元其 他 联系方式：18019166261项目名称 Co3O4/石墨烯凝胶的制备及其催化性能研究项目简介 基于硫酸根自由基（SO 4）的高级氧化技术（AOPs-SRs）是近些年发展起来的降解水中难降解有机污染物的新型高效水处理技术。尽管均相 Co/PMS 体系具有催化效率高、氧化能力
5、强等优点，但同时也存在着局限性，比如催化剂不易回收再利用、催化性能不稳定等，最大的问题是Co 离子的残留可以造成潜在的二次污染和生物毒性 10。非均相催化体系正是基于这一点而得到迅速发展的。本项目制备 Co3O4/石墨烯凝胶作为高效非均相催化剂，催化剂使用后可以很好的进行回收处理及再利用。导师姓名 时鹏辉准备带学生数 3-4 人对学生的要求 上进心强，具有一定的动手能力。项目需要时间 8 个月成果形式 发表 SCI 收录文章 1 篇，申请国家发明专利 1 项。将使用费用 1 万元其 他 联系方式：18116340865课题名称 脱碳型离子液的合成工艺及吸收动力学研究课题简介 全球变暖是由于以
6、CO2 为主的温室气体大量排放导致温室效应的加剧而造成的。从总量上看,目前我国 CO2 排放量已位居世界第 2 位。科学预测表明,到 2025 年前后,我国 CO2 排放总量可能超过美国而位居世界第 1 位。因此,未来我国面临的温室气体减排压力不容忽视。目前,传统工业应用分离 CO2 的方法如链烷醇胺水溶液吸收法存在一定局限性:操作成本高,再生能耗大,氨基易氧化导致吸收效率下降,有机溶剂挥发引起环境污染、设备腐蚀等。离子液体是由特定阳离子和阴离子构成的在室温下或近于室温下呈液态的一类新型“绿色溶剂”。本研究基于高效离子液的制备工艺及脱碳动力学基础研究，为脱碳型离子液的工业应用提供理论依据。导师
7、姓名 徐宏建学生负责人课题组人数 4 人课题需要时间 1 年成果形式 论文报告将使用费用 10000 元其 他 联系方式：13371895946项目名称 基于电化学法实现纳米晶金属材料微结构的柔性调控及其力学性能研究项目简介 纳米晶金属材料由于其具有超高强度、良好耐磨性和导电性能在新型的结构材料、高性能涂层和微/纳米机电系统等工程领域中应用前景广泛。但高强度纳米结构材料由于晶粒尺寸小而导致其缺乏有效的加工硬化能力，使其在变形过程中倾向于塑性不稳定，宏观上表现出极差塑性。本项目针对目前新颖高强度纳米晶金属材料由于晶粒尺寸小而导致加工硬化能力低和塑性差的问题，预通过电化学方法开展对纳米晶金属材料的
8、微结构进行柔性调控，制备系列多组分、多尺度调制的层状结构块体纳米晶金属材料，并通过力学实验研究这些多组分和多尺度调制的非均匀结构的纳米晶结构材料的力学性能和加工硬化机制，构建微观结构与加工硬化能力和塑性的关联性，为高性能纳米结构材料的设计与制备提供新的理论和实验依据。导师姓名 沈喜训 准备带学生数 3-4 人对学生的要求 大二或大三学生项目需要时间 两年成果形式 研究报告和发表核心论文 1 篇将使用费用 10000 元其 他 联系方式：18149725132课题名称 一种新型水处理吸附剂开发研究课题简介 粉煤灰孔隙发达，比表面积较大，具有较高的表面能和较好的表面活性；它还含有少量沸石、活性炭等
9、具有交换特性的微粒，同时又富含铝和硅等元素，使粉煤灰具有作为吸附剂开发使用的潜力。本次研究即利用粉煤灰具备的吸附特性，对其进行一定的改性处理，提高其吸附能力。导师姓名 周笑绿准备带学生数 3-4 人对学生的要求 大一、大二对科学研究有兴趣的同学课题需要时间 2 年成果形式 研究论文，产品将使用费用 1 万其 他 联系方式：13371895941项目名称 乙醇燃料电池用 Pt/WO3 催化剂的制备及性能研究项目简介 直接乙醇燃料电池具有燃料来源丰富、价格低廉、携带和储存安全方便、能量密度高等优点，被认为是理想的民用和军用便携式电源和交通器用电源，已成为当前燃料电池研究的前沿课题。然而，乙醇燃料电
10、池真正走向市场还面临许多困难。如阳催化剂多为贵金属Pt，价格昂贵； Pt容易吸附化学反应中产生的小分子中间产物，覆盖催化活性位导致中毒等。因此，研究开发高效廉价抗毒性的电催化剂是解决问题的关键。大量文献报道，过渡金属氧化物具有较高的物理化学稳定性和耐腐蚀性，能与 Pt 金属间存在较强的相互作用, 可以修饰其电子结构, 产生协同催化效果，提高 Pt 的催化性能和抗中毒能力。其中，WO 3 化学性质最稳定且具有良好的电子导电性。因此，本课题将制备 Pt/WO3 复合催化剂，并在碱性乙醇介质中对其电化学性能行进研究。导师姓名 李巧霞 准备带学生数3-4 人对学生的要求材料专业，大二、大三学生项目需要
11、时间两年成果形式 结题报告，1-2 篇期刊文章其 他 联系方式：13371896457课题名称 电厂循环水系统微生物腐蚀与防护研究课题简介 电厂循环水水质不良直接导致凝汽器铜管内产生水垢及微生物对铜管产生腐蚀，影响电厂运行安全，本课题针对电厂循环水系统微生物腐蚀严重和粘泥过多的情况,对循环水管道通过了阴极保护,投加杀菌剂等手段控制微生物腐蚀。导师姓名 郑红艾准备带学生数 3 人对学生的要求 学过无机化学、分析化学等基础课程课题需要时间 12 个月成果形式 论文、专利将使用费用 1.0 万元其 他 联系方式：13371895937项目名称 化学实验室含铬废液的无害化处理项目简介 实验室含铬废水铬
12、的存在形式有 Cr6+和 Cr3+两种，如果处理不当，会对环境造成较大污染。工业上含铬废水的处理方法有还原法及铁氧体法等。其中，铁氧体法形成的铬铁氧体沉淀属尖晶石结构，铁氧体中吸附的铬离子稳定，不会造成二次污染。本项目拟建立一种实验室内含铬废液的简单易行的处理方法，减少化学实验室对环境的污染。导师姓名 商洪涛准备带学生数 3-4 人对学生的要求 化工或材料专业，大二、大三学生项目需要时间 两年成果形式 结题报告，1-2 篇期刊文章其 他 联系方式：13371896092课题名称 钠离子电池负极材料氧化钛的改性研究课题简介 二氧化钛，俗称钛白粉，在催化、环保、能源等领域用途广泛，但其差的电子电导
13、率限制了在高倍率下的充放电容量和稳定性，也限制了其作为钠离子电池负极材料在实际中的应用。本课题针对以上存在的问题，对其进行了改性研究；提高氧化钛的倍率性能和容量，推动其在钠离子电池中的应用。导师姓名 王保峰准备带学生数 4对学生的要求 有基础化学背景，有科研热情。课题需要时间 2 年成果形式 论文，专利将使用费用 1 万元其 他 联系方式：13371896461项目名称 污泥减量膜-生物反应器工艺开发研究项目简介 本课题组长期从事污泥减量技术开发与减量机制研究。本课题将污水处理领域的热点技术膜- 生物反应器（ MBR）应用于污泥减量技术中，开发污泥减量 MBR 工艺。通过技术集成和运行优化确定
14、 MBR 工艺的最佳运行条件，考察该工艺的污染物去除与污泥减量效果，分析该工艺的污泥减量机制，为 MBR 技术在污泥减量领域的应用提供技术支撑。导师姓名 周振准备带学生数 35对学生的要求 大二或大三项目需要时间 2 年成果形式 论文 12 篇、结题报告 1 份等将使用费用 10000 元其 他 联系方式：18918302512课题名称 剪切及表面能双重调控下石墨烯的剥离机制及其宏观杂化体性质的研究课题简介 石墨烯作为一种新型的明星材料，在材料，电子，储能以及催化等方面得到了广泛的研究和应用。然而，石墨烯应用的关键在于石墨烯的宏量制备，单纯依靠剪切以及表面能调控下液相剥离，得到的石墨烯产率仍然
15、较少，同时单层率也不高，因此本课题结合剪切及表面能双重调控宏量制备高质量石墨烯的片层，以此构筑宏观杂化材料，进一步研究石墨烯的剥离机制，深入石墨烯工业化应用性研究。导师姓名 范金辰学生负责人 1课题组人数 4-5 人课题需要时间 2 年成果形式 SCI 论文，专利将使用费用 10,000 元其 他 联系方式：18117219602项目名称 具有石墨烯结构的多孔碳材料的制备及其电化学应用项目简介 通过高温分解特定金属有机框架结构材料，制备具有单分子层结构的多孔碳材料，并通过掺杂使其结构在高温处理仍能保持稳定结构。将这种特殊的材料应用于电存储领域。导师姓名 闵宇霖准备带学生数 5 人对学生的要求 1-2 年级项目需要时间 两年成果形式 论文，产品将使用费用 壹万元其 他 联系方式：18116278353
