近日，我校建筑与材料学院先进材料应用研究所樊凯博士团队联合中国科学院上海应用物理研究所、浙江师范大学等科研机构，分别在环境科学与可持续发展领域国际权威期刊《Journal of Environmental Management》（中科院SCI一区（2022年升级版），TOP期刊，影响因子8.7）以及《Separation and Purification Technology》（中科院SCI一区，TOP期刊，影响因子8.6）上发表研究论文。我校为两篇论文第一完成单位，樊凯博士为第一作者。
近年来，长江流域污染管理、治理水平稳步提升，点源污染得到了较好控制。然而，面源污染问题逐渐显露，特别是含油废水排入导致的湖库水体富营养等问题仍然严峻。针对这些情况，我校樊凯研究团队创新性提出了“微波水热法”滤膜改性制备工艺，研发了NiFe-LDH@MnO2/PVDF杂化改性超滤膜，改性后的滤膜材料表现出优异的乳化油废水处理能力，膜通量高达1364 L•m-2•h-1，截留率达到93.5%，同时滤膜抗污染性能也有显著的改善。另外，随着3D打印技术的飞速发展和广泛应用，能够模仿和制造的生物仿生结构越来越多样化。鉴于此，基于3D打印技术与伽马射线辐照改性技术的耦合，樊凯团队研发了一种具有“莲蓬”仿生结构的新型滤膜材料，这种复杂而精细的仿生结构赋予了滤膜高效的抗污染性能。同时，通过伽马射线辐照改性技术，也实现了对滤膜孔径微观尺度的有效调节和控制。这些结构和特性优势赋予这种特殊“莲蓬”仿生结构的新型滤膜材料高效的油水分离性能，也拓展了3D打印技术在前沿领域的应用，为海上原油泄露提供了潜在的解决方案。
这两项研究极大地拓展了膜分离、3D打印和伽马射线辐照改性等技术的交叉融合，为含油废水和海上原油泄露等处理工艺提供了新思路和新方法。该两项研究均受到来自重庆市自然科学基金、重庆市教委自然科学项目、重庆市职业教育教改重点项目以及js金沙3983总站人才专项等项目的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.119922
https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.126334
（供稿：科研与社会服务处；编审：新闻中心）
