广东地区环境保护重要材料实验室计划任务书.doc

` 广东省环境保护重点实验室 2016年度研究工作进展 实验室名称： 环境功能材料重点实验室 实验室主任： 李来胜 依托单位名称： 华南师范大学化学与环境学院 联系电话： 020-39310185, 13543443659 年 度： 2016年 2017年3月10日填报 一、重点实验室简介 （一）基本情况 广东省环境保护环境功能材料重点实验室依托于华南师范大学化学与环境学院。华南师范大学 始建于1933年，是一所国家“211 工程”重点建设大学、也是广东省和教育部共建大学，2015年又整体进入广东省高水平大学重点建设高校序列。化学与环境学院是华南师范大学最早建立的院系之一，拥有总建筑面积达3.25万平方米的三栋实验大楼；现有1个一级学科博士学位授权点、2个一级学科硕士学位授权点。在整合化学、环境、材料等学科方向后，“能源与环境化学的理论与应用技术”为211工程三期重点项目，化学与环境学院整体进入了国家“211”重点工程学科。2015年化学与环境学科群是华南师范大学整体进入广东省高水平大学重点建设序列的七个学科群之一。学院拥有教育部电化学储能电池材料与技术研究工程中心、环境理论化学教育部重点实验室、广东高校电化学储能与发电技术重点实验室等科研平台；学院有价值达3000余万元的科研仪器和设备，具备了进行科研的基础条件。学院近5年来承担国家自然科学重点基金项目1项，广东省自然科学基金研究团队项目1项，国家自然科学基金68项，“863”课题2项、“973”项目1项及省部级纵向、横向课题共计1亿元以上，发表论文1000多篇，其中SCI、EI和ISTP三大索引收录论文600多篇；获得广东省科技进步一等奖等多项省部级奖。 （二）研究方向及主要研究内容 广东省环境保护环境功能材料重点实验室下设环境功能材料在催化臭氧氧化中应用研究、环境光催化材料及其应用、环境功能材料在生态治理与修复中应用研究三大研究方向。 环境功能材料在催化臭氧氧化中应用研究方向紧紧扣住水污染控制技术这个主题，（1）重点研究改性碳材料的研制及其在催化臭氧氧化微污染水和再生水深度处理中应用等；（2）重点研究改性 MCM-41和SBA-15等新型系列介孔材料的研制及其在催化臭氧氧化中应用等；（3）重点开展催化臭氧氧化及其与生物耦合技术用于微污染水和污水深度处理方面的应用基础研究。该研究团队在催化臭氧氧化技术用于微污染水和再生水深度处理、新型高效催化臭氧氧化催化剂的研制和改性等方面提出在介孔分子筛合成过程中直接加入活性组分使其进入分子筛骨架，解决了催化臭氧氧化过程中催化剂活性组分溶出即稳定性问题，从而避免了催化臭氧氧化过程中水体的二次污染问题。 环境光催化材料及其应用方向以典型环境污染物（POPs、PCBs等）的处理为牵引，重点从光催化降解的角度研究环境问题。（1）室温光化学合成微/纳结构光催化材料、利用微/纳结构材料的光催化性能处理环境污染物，并研究其反应机理；（2）无机及聚合物光催化材料的光化学合成及性能；（3）聚合物微球材料，涉及合成、印迹构筑与吸附性能研究；（4）光催化材料传感器，主要包括气体传感器、化学传感器的构筑与性能研究；（5）铋系可见光催化材料的能带调节及污染物降解机理；（6）多孔材料，利用模板构筑大孔、介孔材料，并研究其光催化性能。 环境功能材料在生态治理与修复中应用研究方向主要研究土壤和水环境中特征污染物（如有毒污染物、常规污染物CODcr、氨氮等）的治理与修复材料。重金属治理与修复材料主要针对铬、镉、砷、铅等污染问题进行研发，包括纳米零价铁材料、纳米氧化铁系列磁性吸附材料、微纳米氧化铝吸附材料、新型重金属固定材料、重金属污染事故应急处理材料等。有毒有机污染物治理与修复材料主要针对阻燃剂（多溴联苯醚类）、抗生素、内分泌干扰物等进行研究，研发高效催化降解材料。同时，建立适合南方气候的土壤和水环境生物毒性测试技术，开发快速生物毒性测试方法和监测设备，快速评价土壤和水环境毒性。组建期间主要研究以蚯蚓、蔬菜和大型蚤等为代表的生物对土壤和水环境风险评估的技术与方法。结合土壤和水体中的有毒有害污染物化学分析和生物毒性测试，以及环境功能材料本身的生态效应，对修复后的环境进行生态风险评估，指导环境修复过程的进行。 （三）实验室主任及科研团队 李来胜，男，教授、博士生导师；2003 年毕业于清华大学环境科学与工程系，获工学博士学位；2004-2005 年在西班牙拉科鲁尼亚大学做博士后研究工作；现为化学与环境学院副院长、环境化学二级学科博士学位授权点及环境科学与工程一级学科硕士学位授权点负责人。主要从事水污染控制及修复技术，催化臭氧氧化、光催化等高级氧化技术，MCM-41 和SBA-15 等介孔材料的研制及其在环境催化中应用等方面研究。正主持或曾承担国家自然科学基金项目、国家高技术研究发展计划(863 计划)、国家重大科技专项水专项和国家环保公益性行业科研专项子课题等国家级纵向项目。发表50 余篇SCI 收录论文，共被他引800 余次；国家发明专利5 项。 环境功能材料研究团队现有研究人员35人，其中正高职称（教授和研究员）12人，副高职称（副教授和高级工程师）15人，讲师8人；博士生导师6名，硕士生导师16名；具有博士学位 31 人（境外博士学位5人），占88%；“千百十工程”省级培养对象3人，教育部新世纪优秀人才2人；具有境外高校学习（访学）经历的教师19人，占专职教师比例54%；45岁以上的9人，45岁以下的26人。现已形成1支以中青年教师为学术骨干，政治素质好、群体实力强、学历层次高、学缘结构、年龄结构日趋合理的科研队伍。 二、重点实验室建设的总体进展 环境功能材料重点实验室系广东省环境保护厅批准建设的第一批省级环境保护重点实验室（粤环[2015]97号文）。环境功能材料重点实验室以解决我国中长期环境保护关键技术问题为目标，针对不同的环境污染状况，运用先进的科学技术，特别是模拟手段研究重大的环境问题，确定各类污染水体、土壤和大气污染的控制与修复方案；开展环境污染控制与修复所需要的新型环境功能材料、新技术、新工艺的应用基础研究，为我国中长期污染物减排以及水体、土壤和大气环境保护提供科学依据，逐步成为我国高水平的大气污染、水污染和土壤控制及修复的环境功能材料实验基地。 获批建设后，环境功能材料重点实验室首先成立了实验室的管理机构。环境功能材料重点实验室依托于华南师范大学化学与环境学院，主要由从事环境功能材料研制及其在环境中应用研究的主要成员、以及与环境治理相关的研究人员组成，设立了学术委员会。在学术委员会领导下，由实验室主任负责检查研究课题进展状况。目前，环境功能材料重点实验室包括行政、辅助、科研3个板块，由实验室主任和常务副主任组成行政班底，负责本实验室的科研及日常工作；设立专职秘书辅助实验室正、副主任开展工作；科研方面，分成三个相对独立又有内在联系的研究室。 环境功能材料重点实验室研究团队围绕水体、土壤和大气环境污染治理中的一些重点和难点问题，开展了大量的研究工作，尤其在新型催化臭氧氧化、光催化材料研制与开发方面形成了具有自主知识产权、适合国内和广东省实际需求的关键技术突破和成套技术方案。 图1 代表性授权发明证书 2016年，环境功能材料重点实验室研究团队在研国家自然科学基金、NSFC-广东省联合基金等项目14项，总金额823万元。依托广东省高水平大学建设化学与环境学科群，购置大型仪器8台，总金额240万元。授权国家发明专利2项，在国际权威期刊上发表学术论文25篇。承担广东省高水平建设化学与环境学科群任务，成功引进国家杰出青年基金获得者1名。 三、重点项目的落实情况 （一）实验室硬件设施建设 按计划修缮实验场地，购置科学仪器8台，且大部分为进口大型仪器，总金额约240万元。建立了水污染控制新材料研发及其应用研究室，具备承担国家级水污染控制方面的重大科学研究课题的基础条件，具有对国内外开放进行合作的基础条件，并能对部分本校学生和外专业研究生进行自主创新性科学研究提供条件。 （二）科研团队及人才培养 环境功能材料研究团队现有研究人员35人，其中正高职称（教授和研究员）12人，副高职称（副教授和高级工程师）15人，讲师8人；博士生导师6名，硕士生导师16名；具有博士学位 31 人（境外博士学位5人），占88%；“千百十工程”省级培养对象3人，教育部新世纪优秀人才2人；具有境外高校学习（访学）经历的教师19人，占专职教师比例54%；45岁以上的9人，45岁以下的26人。 目前，每个研究方向上有1名国内外有一定影响的学术带头人，1名国内有一定知名度的教授。2016年，利用国家、广东省和学校的引进人才政策，成功引进国家杰出青年基金获得者1人。 四、社会、经济和环境效益 通过对环境功能材料的研究开发、系统集成和应用示范，有助于解决广东省水污染控制与治理的重大技术瓶颈问题，建立水污染控制与治理技术及设备产品体系，带动我省水污染控制与治理行业的技术升级和产业发展，为国家和地方水污染控制与治理规划和重大工程建设提供强有力的技术支撑和科学示范，对构建和谐社会、实现可持续发展具有重大的战略意义。此外该平台的建立，也同样可用于大气污染和土壤污染控制。 五、年度总结、存在的问题及下一步工作重点 环境功能材料重点实验室按计划成立了重点实验室管理机构，围绕三大研究方向开展了大量的研究工作。依托广东省高水平大学建设化学与环境学科群，购置多台进口大型仪器；授权国家发明专利2项；在国际权威期刊上发表学术论文25篇；成功引进国家杰出青年基金获得者1名。 环境功能材料重点实验室目前主要存在的问题为省财政暂无为本实验室配套资金，如获资助，将更有利于重点实验室的发展。 环境功能材料重点实验室下一步将进行系统技术集成和应用（如高级氧化与生物集成技术），建立典型工业废水、城市再生水深度处理等方面的技术示范工程，并申报国家或广东省有关科技奖项；通过关键技术研究开发、系统集成和应用示范，将比较全面的解决广东省水体、土壤和大气污染治理的重大技术瓶颈问题，带动我省环境污染控制与治理行业的技术升级和产业发展。