化工学院张健华博士在《ACS Nano》上发表研究成果
日期：
2024-10-28
浏览次数:
77
近日，我校化工学院张健华博士与刘丽君教授、武汉理工大学牟方志研究员合作在《ACS Nano》上发表题为“Generalized and Scalable Synthesis of Manganese Dioxide-Based Tubular Micromotors for Heavy Metal Ion Removal”的高水平论文（https://doi.org/10.1021/acsnano.4c11716）。武汉纺织大学化工学院为第一通讯单位。胶体微纳米马达可以通过表面反应或外部刺激（光、电、磁、超声等）获取能量来实现运动并执行任务。其中，化学驱动的微纳米马达因其自主性和智能行为在生物医学和环境修复领域具有潜在的应用前景。气泡驱动的微纳米马达具有超高的运动速度（可达每秒数百微米），可以增强其与废水的接触几率和物质交换能力。管状微纳米马达具有空腔结构，有利于气泡的成核、生长和喷射。这些结构还具有较大的比表面积，能够在环境应用中提升它们在化学降解以及物理和化学吸附方面的速度和效率。目前，为了制备微纳米管，已经开发了多种途径，如卷曲法、模板辅助法、自组装法和物理气相沉积法。然而，这些方法存在成本高且难以大批量制备的问题。该团队基于静电纺丝，提出了一种低成本、大批量制备MnO2基复合管状微米马达（MnO2-TMs）的普适性方法，并实现了高效的重金属离子去除。源于基质材料的固有柔韧性，此方法可获得多种不同形态的MnO2-TMs。随着形态的变化，基于气泡驱动的MnO2-TMs表现出多模式的运动行为，包括直线型、圆周型、螺旋型甚至随机摆动型。为了阐明形态与运动的内在关系，作者系统地模拟了MnO2-TMs周围的流体动力学。通过引入Fe3O4纳米颗粒，能够实现对MnO2-TMs的磁操控，进行定向导航和高效回收。得益于这些特性，MnO2-TMs在去除废水中的重金属离子方面表现出卓越的性能。值得注意的是，其磁性属性能够促进微马达的快速分离和回收，吸附的离子也可通过调节pH值轻松回收。
Hot News
/
相关推荐
2024
-
11
-
22
点击次数:
104
2024年11月21日下午，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪，会员单位上海科炎光电技术有限公司总经理郑岩等一行，拜访了上海工艺美术行业协会会长耿鸿民，秘书长朱建中。本次交流一是看望协会老领导，耿鸿民名誉会长，二是通过交流寻找稀土材料和工艺美术的结合点，促进两个行业的跨界融合发展。在交流过程中，大家就稀土发光、激光等在工艺美术领域的应用进行了深入探讨，对未来的艺术家应该也是材料学专家表示一致赞...
2024
-
11
-
22
点击次数:
110
2024年11月21日下午，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪，会员单位上海科炎光电技术有限公司总经理郑岩等一行，拜访了上海工艺美术行业协会会长耿鸿民，秘书长朱建中。本次交流一是看望协会老领导，耿鸿民名誉会长，二是通过交流寻找稀土材料和工艺美术的结合点，促进两个行业的跨界融合发展。在交流过程中，大家就稀土发光、激光等在工艺美术领域的应用进行了深入探讨，对未来的艺术家应该也是材料学专家表示一致赞...
2024
-
11
-
22
点击次数:
111
2024年11月22日上午，市稀土协会赴复旦大学，与复旦大学化学与材料学院常务副院长张凡教授交流座谈。协会秘书长吴建思首先介绍了本次来意，一是对张凡教授在稀土应用领域获得上海自然科学一等奖表示祝贺，二是通过交流了解更多稀土高端应用情况，作为协会要密切跟进，做好服务工作。张凡教授主要就科研团队的主要情况，尤其是在稀土发光、抛光领域的研发和应用作了详细介绍。交流中，大家还就如何寻找契入点，延伸稀土应用...
2024
-
11
-
22
点击次数:
100
2024年11月22日上午，市稀土协会赴复旦大学，与复旦大学化学与材料学院常务副院长张凡教授交流座谈。协会秘书长吴建思首先介绍了本次来意，一是对张凡教授在稀土应用领域获得上海自然科学一等奖表示祝贺，二是通过交流了解更多稀土高端应用情况，作为协会要密切跟进，做好服务工作。张凡教授主要就科研团队的主要情况，尤其是在稀土发光、抛光领域的研发和应用作了详细介绍。交流中，大家还就如何寻找契入点，延伸稀土应用...