该项目是中国工程院院士增选候选人的工作汇报材料,聚焦纳米材料与技术领域,以下从多个维度为你介绍:
一、候选人基本情况
答辩人是xx大学纳米科学中心的教授(博导),主要研究新型膜分离材料、纳米孔道传质等方向,曾获吉林省自然科学一等奖、教育部自然科学一等奖等,同时入选科睿唯安全球高被引科学家。
二、核心研究方向与成果
聚焦晶态多孔薄膜纳米通道创制及限域传质,覆盖传质分离、催化、能源环境等领域,代表性成果包括:
- 二氧化硅纳米通道薄膜(SNM)可通过溶液生长法等制备,兼具高稳定性、抗菌性,功率密度达 2.0 W・m⁻²;双孔型(BSNF)能提升核酸分离效率,适用于无 PCR 检测。
- 二维共价有机框架(COFs)薄膜用室温固 - 液界面法制备,单晶薄膜兼具高弹性(杨氏模量 56.7 GPa)与高强度,可用于人工光电突触、HER 催化等场景。
- 分级导电 MOF 薄膜分级结构让气体分子运动速度提升 7 倍,传感响应速度是传统薄膜的 10 倍;负载金属颗粒后,析氢反应过电位低至 45 mV。
- 离子双向整流技术利用纳米双电层效应实现离子整流比 1000:1,为仿生纳米整流器件提供新思路。
三、应用与学术成果
- 技术应用:通过离子束蚀刻、阳极氧化铝模板等技术,构建出高选择性、高通量的 COF 膜,实现离子 / 分子分离性能突破。
- 专利成果:提出 MOF 纳米片膜构筑、“冷冻干燥 - 原位晶化” 制备 GO 分离膜等新方法,获优秀科技创新成果奖一等奖。