12月29日-31日,應輕工科學與工程學院、科技處、前沿院和研究生院邀請,天津科技大學徐婷教授、福建農(nóng)林大學李建國教授、南京林業(yè)大學蔡晨陽副教授、齊魯工業(yè)大學姜煒坤副教授,分別做客陜西科技大學“前沿科學報告”和“未央導師論壇”,作了有關生物質(zhì)功能材料與應用系列線上學術報告。輕工學院相關專業(yè)的教師和研究生參加了上述報告會。

徐婷教授以“納米纖維素基高性能材料結構調(diào)控及應用”為題作報告,聚焦納米纖維素電子功能化兩大策略——高導電材料復合與界面-結構調(diào)控:通過納米纖維素羥基與MXene官能團的氫鍵作用抑制其自堆疊,制備介孔高導電雜化纖維,所制電極循環(huán)2000周容量保持率達92%,成功組裝全固態(tài)鋅離子電池;此外,該課題組還通過碳納米管/氧化石墨烯抑制收縮+雙向冷凍法構建蜂窩狀結構,獲得兼具優(yōu)異機械性能與超疏水特性的材料,適用于超級電容器電極與應變傳感器。
李建國教授的報告題目為“竹纖維素分離及其功能材料”,圍繞纖維素高效分離與功能化應用的背景及其在實現(xiàn)高值化利用中的關鍵挑戰(zhàn),闡述了從竹材與紙漿中提取高純度纖維素的核心作用。隨后,李建國教授系統(tǒng)講解了兩類纖維素提取與純化的技術路徑:針對竹纖維的“深度水解+蒸煮”兩步法工藝,以及基于紙漿中半纖維素分布規(guī)律、通過物理化學方法提升溶出率以制備超高純度纖維素的策略。最后,報告展望了纖維素在功能材料領域的應用潛力,涵蓋離子傳導膜、透明導電柔性薄膜、光熱調(diào)控材料及其多功能集成系統(tǒng),為生物質(zhì)資源的高效利用提供了清晰的發(fā)展藍圖。
蔡晨陽副教授作了題為“生物質(zhì)輻射制冷材料”的學術報告,闡述了被動輻射制冷技術的基本原理,重點探討了其在白天應用中所面臨的核心挑戰(zhàn),并指出木材纖維素因其化學特性具備作為理想生物質(zhì)基元的獨特優(yōu)勢。隨后,蔡晨陽副教授系統(tǒng)梳理了生物質(zhì)輻射制冷材料的幾條關鍵研發(fā)路徑:氣凝膠、涂層和復合功能涂層。最后,蔡晨陽副教授前瞻性地提出“結構與功能一體化”的智能材料設計方向,為下一代綠色建筑材料、智能熱管理紡織品及可持續(xù)能源應用系統(tǒng)提供了重要的技術支撐。
姜煒坤副教授的報告題目為“生物質(zhì)微納米材料構建與多功能應用”,立足生物質(zhì)高值化背景,系統(tǒng)闡述木質(zhì)素微/納米材料從結構設計到功能實現(xiàn)的完整體系,核心是實現(xiàn)天然結構向功能材料的精準綠色轉化;聚焦“可控合成與功能調(diào)控”“仿生策略與新型結構”兩大路徑,形成“結構解析-可控構筑-功能集成”研究閉環(huán),為木質(zhì)素高值化提供系統(tǒng)設計范式。
報告會后,四位老師分別耐心解答了與會師生的疑問,與大家共同探討。與會師生紛紛表示,上述報告深化了對納米纖維素基高性能材料、竹基纖維素功能化、生物質(zhì)輻射制冷材料及微納米材料結構設計與功能應用的理解,受益匪淺。
新聞小貼士:
徐婷,天津科技大學教授、博士生導師、國家高層次青年人才。入選德國洪堡學者、中科協(xié)青年人才托舉工程、全球前2%頂尖科學家。研究方向為生物基纖維及紙基功能材料。主持國家自然科學基金、國家重點研發(fā)子課題等10余項。以第一/通訊作者在Advanced Materials、Nano-Micro Letters等期刊發(fā)表ESI高被引論文29篇。獲國家林草局梁希林業(yè)科技進步獎、中國商聯(lián)會科技進步獎等。
李建國,福建農(nóng)林大學材料工程學院教授、博士生導師,福建省高層次人才、福建省優(yōu)秀科技工作者。從事植物資源利用與新材料研究,主持國家自然科學基金、重點研發(fā)計劃任務、福建省杰青等項目,以第一作者/通訊作者在National Science Review、Advanced Functional Materials等SCI期刊發(fā)表發(fā)表論文70篇,獨立出版專著1部;授權國家發(fā)明專利8件;起草標準4項。獲得國家林草局自然科學一等獎、科技進步二等獎等,成果應用于福建省青山紙業(yè)股份有限公司、福建中煙工業(yè)有限責任公司等,取得良好的經(jīng)濟社會效益。
蔡晨陽,南京林業(yè)大學材料科學與工程學院,副教授,碩士生導師。專注于生物質(zhì)輻射制冷材料研究,提出“降溫木材氣凝膠”的概念。迄今為止,以第一作者或通訊作者在Matter、Advanced Functional Materials(4篇)、ACS Nano、Energy Storage Materials(2篇)、Nano Letters(3篇)、Nano Energy(2篇)、Small等期刊上發(fā)表論文40余篇,5篇入選ESI高被引論文,已授權國家發(fā)明專利4件,主持和參與國家自然科學基金和江蘇省自然科學青年基金,榮獲江蘇省優(yōu)秀博士學位論文(2023)、江蘇省科技期刊優(yōu)秀論文(2024)、江蘇省大學生“節(jié)能減排”大賽一等獎。
姜煒坤,齊魯工業(yè)大學副教授,泰山學者(青年專家),山東省青創(chuàng)團隊項目負責人,入選“宿遷英才雄英”計劃。主要從事木質(zhì)素高值化利用與生物質(zhì)基新材料開發(fā)與研制工作,近五年主持國家自然科學基金,中國博士后面上基金,科教產(chǎn)融合試點培優(yōu)基金等10余項。相關成果以第一/通訊作者在Energy Storage Materials、Applied Catalysis B: Environment and Energy等期刊發(fā)表學術論文50余篇;授權發(fā)明專利20余項。Chinese Chemical Letters等期刊青年編委。Advances in Colloid and Interface Science、Nano-Micro Letters等學術期刊審稿人,在國際國內(nèi)學術會議上報告20余次。
(核稿:劉國棟 編輯:劉倩)