江蘇大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院教授 逯子揚(yáng)

隨著全球工業(yè)化進(jìn)程加速，水環(huán)境污染、溫室氣體排放等生態(tài)環(huán)境問題日益嚴(yán)峻。如何實(shí)現(xiàn)污染物的高效定向轉(zhuǎn)化、推動減污降碳協(xié)同增效，成為環(huán)境工程領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。面向科研難點(diǎn)，在我國“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)背景下，江蘇大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院逯子揚(yáng)教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，以“精準(zhǔn)催化”為核心，突破傳統(tǒng)技術(shù)瓶頸，在復(fù)雜廢水處理、二氧化碳資源化轉(zhuǎn)化、污染物清潔轉(zhuǎn)化與高值利用等領(lǐng)域取得系列創(chuàng)新成果，不僅打破了環(huán)境治理的傳統(tǒng)思維模式，更為我國生態(tài)文明建設(shè)注入科技動能。

打破定式：從“廣譜降解”到“精準(zhǔn)狙擊”

傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)面臨兩大困境：一是復(fù)雜水體中干擾物與污染物競爭反應(yīng)位點(diǎn)，導(dǎo)致治理效率低下；二是常規(guī)催化劑缺乏選擇性，易造成藥劑浪費(fèi)。“如何解決干擾物競爭吸附、活性物種與目標(biāo)污染物接觸氧化難且遷移距離有限的本質(zhì)難題就是我們團(tuán)隊(duì)要攻克的難點(diǎn)”逯子揚(yáng)非常專業(yè)地解釋到。

面對這一難題，團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑，將印跡技術(shù)與催化技術(shù)相結(jié)合，提出了嵌入/直接印跡催化反應(yīng)體系，突破了礦化性能與選擇性無法同時提升瓶頸，攻克了活性物種難以接觸氧化目標(biāo)污染物難題，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜廢水中目標(biāo)污染物的高效選擇性吸附/礦化。“精準(zhǔn)狙擊不是簡單的‘識別-礦化’，而是要讓催化反應(yīng)‘各司其位’。”逯子揚(yáng)進(jìn)一步解釋。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)“異位反應(yīng)策略”，將重金屬還原與有機(jī)污染物氧化過程分離至不同活性位點(diǎn)，減少干擾的同時提升載流子利用率。基于此研發(fā)的離子印跡凈化膜，水通量大、有機(jī)污染物礦化能力強(qiáng)、重金屬離子選擇性還原系數(shù)高，兼具高效性與工程化潛力，為工業(yè)廢水處理提供了新范式。

變廢為寶：從“碳減排”到“碳增值”

污廢水處理碳排放約占全球碳排放量的2%左右，傳統(tǒng)處理技術(shù)往往將其視為負(fù)擔(dān)。逯子揚(yáng)團(tuán)隊(duì)卻認(rèn)為：“污廢水處理產(chǎn)生的CO2不是終點(diǎn)，而是資源化利用的起點(diǎn)。”

逯子揚(yáng)教授受邀參加第七屆華人光催化材料學(xué)術(shù)研討會并作報(bào)告（2024.9.22湖南長沙）

針對CO2在液相中溶解度低、轉(zhuǎn)化效率差的難題，團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)“多孔液體催化體系”。通過在多孔材料表面嫁接大尺寸位阻溶劑，構(gòu)建具有永久催化空腔的液相反應(yīng)環(huán)境，使CO2溶解吸附能力得到極大提升，并實(shí)現(xiàn)了CO2到CO、C2H4等不同高附加值產(chǎn)物的高選擇性轉(zhuǎn)化。此外，通過多孔液體結(jié)構(gòu)調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)催化劑在墻壁、玻璃球面、金屬網(wǎng)、金屬管道等非水平面不同載體的簡易、穩(wěn)定涂覆應(yīng)用，解決了常規(guī)固體催化劑工業(yè)化應(yīng)用受限的難題。

逯子揚(yáng)教授在第二屆國際水協(xié)會（IWA）可持續(xù)自然與工程水系統(tǒng)管理大會作報(bào)告后，獲西班牙馬德里自治大學(xué)Carolina Belver教授頒發(fā)邀請報(bào)告證書（2024.10.20陜西西安）

此外，團(tuán)隊(duì)還將目光投向更廣闊的“污廢水資源化”領(lǐng)域。針對水污染治理只有社會效益、沒有經(jīng)濟(jì)效益現(xiàn)狀，通過構(gòu)建低氧化活性中心等催化反應(yīng)體系，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜廢水中污染物到高附加值產(chǎn)物的直接定向轉(zhuǎn)化，助推我國減污降碳協(xié)同增效戰(zhàn)略的實(shí)施。

科研育人：從“授人以漁”到“筑夢為家”

在實(shí)驗(yàn)室里，逯子揚(yáng)是追求極致的科學(xué)家；在課堂上，是學(xué)生眼中的“引路人”。創(chuàng)建“一體、兩翼、四輪驅(qū)動”人才培養(yǎng)模式，以思政教育為根，以創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐為翼，通過課程改革、社會服務(wù)、行業(yè)對接等多維度錘煉學(xué)生綜合素質(zhì)。

逯子揚(yáng)教授帶領(lǐng)課題組開展“科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)鄉(xiāng)村、環(huán)境保護(hù)助振興”鄉(xiāng)村振興主題活動（2023.10.14江蘇省常州市）

采取包容與啟發(fā)式教育，讓學(xué)生們敢于突破常規(guī)、大膽想、勇敢做——近年來，逯子揚(yáng)通過打造“溫馨小家”課題組文化，指導(dǎo)學(xué)生斬獲“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽“揭榜掛帥”專項(xiàng)賽、全國大學(xué)生生命科學(xué)競賽、全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實(shí)踐與科技競賽等諸多獎項(xiàng)；社會服務(wù)、實(shí)踐活動在新聞欄目中接受專訪；獲評江蘇高校“青藍(lán)工程”優(yōu)秀青年骨干教師等榮譽(yù)。我們要做的是不斷打破邊界，讓技術(shù)更智能、更綠色。（付麗）