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2022年名师导学系列讲座之七:水处理纳米技术实用化进程中的挑战与探索

 11月2日下午,《名师导学》系列讲座第六讲在开元体育 国生报告厅如期举行。本次讲座邀请环境学院副院长潘丙才教授主讲,题目为《水处理纳米技术实用化进程中的挑战与探索》。、。潘教授现任南京大学环境纳米技术研究中心主任、国家有机毒物污染控制与资源化工程技术研究中心副主任、教育部长江学者奖励计划特聘教授、国家杰出青年基金获得者、国家高层次人才特殊支持计划科技创领军人才。潘丙才教授主讲,题目为《水处理纳米技术实用化进程中的挑战与探索》。

 潘丙才教授的讲座主要包括如下几部分:水处理的研究背景、纳米材料的介绍、纳米材料水处理的应用挑战与突破思路、纳米技术材料的实际应用。

 潘教授从几十年的生态环境变化出发,引出现如今存在的“微塑料”等生态问题与热点话题。潘教授他强调,水处理纳米技术是一门依托以解决微污染物严重影响水质安全与生态健康为研究背景、为适应水中特征污染物深度净化的迫切需求而诞生与发展的学科领域。

 伴随人类对于地表水水质标准的不断提高,深度水处理成为时代召唤。以水中磷浓度为例,磷是微生物生长繁殖必要的基本元素之一,其浓度是影响地表水水质的重要因子。囿于深度水处理的技术与成本,现今地表水的磷浓度仍高于建议标准,地表水富营养化现象时有发生。此外,饮用水中的氟、铊浓度,工业废水中的铅浓度等,均需尽可能降低到极低的安全浓度值。这就需要探索新型的深度水处理的方法。

 在介绍了水处理的研究背景后,潘教授介绍指出水处理材料是深度水处理技术的核心。随着科技发展,水处理材料如活性炭、离子交换树脂、反渗透膜等材料不断被开发应用。而纳米技术则为深度水处理提供了新机遇。依照据水处理中的表面效应,纳米材料体积减小到一定尺度时,其比表面积增大,与各种物质作用的能力也不断增强,故纳米材料在深度净化污染物方面性能突出。

 在研究纳米材料的过程中,因材料尺寸小而导致操作难度高,因热力学不稳定导致团聚失活,以及操作过程中易流失而导致环境风险高等,均是在研究纳米材料过程中可能遇到的挑战。基于此面对这些问题,潘丙才教授带领的团队创新型开发出交联网状载体固定方法,构建交联纳米限域体系;期望开发出流失率低、工作容量大、再生能力强的复合纳米材料,在保持纳米活性的同时突破纳米颗粒工程化应用瓶颈。潘教授进一步介绍了纳米限域效应的相关知识,包括颗粒与骨架间相互作用、纳米水合氧化镧等纳米材料、工程示范应用、中试应用拓展等内容,。他的报告幽默风趣又不失科学严谨。

 潘教授的报告不仅让我们了解了水处理纳米技术的相关知识,也启发我们应在开元体育 这个多学科交叉平台上打下坚实的课程基础,注重学科交叉融合,生活中也要积极思考,养成独立判断能力,从各种生活现象中得到启发。

 (文:王宁致/图:李昀婷)

点击次数:10 更新时间:2022-11-04【打印此页】【关闭】