硕博连读生一作,3位国家杰青,今日发3篇Science!

学术   2024-11-12 11:32   四川  

来源|复旦大学、武汉大学、浙江大学

石油、冶金、食品、制药等工业生产过程会产生大量的含油废水。其中,乳化剂稳定的油水乳液在后续处理时最为棘手。乳液的排放不仅会对环境造成污染,也会造成资源的浪费。因此,在绿色、可持续发展的背景下,如何高效、同步回收稳定乳液中的油和水,成为分离科学与技术领域近百年来亟待攻克的一大难题。

11月7日,浙江大学教授徐志康(2006国家杰青),研究员杨皓程、张超所在的聚合物分离膜及其表界面工程团队突破传统膜分离范式,提出了一种基于亲水膜/疏水膜组成的限域空间狭缝(Janus Channel of Membranes, JCM)的新概念与原型器件,从而发展了一类简单且高效的油水乳液同步分离技术,成功实现了97%的油回收和75%的水回收。相关研究成果以“Janus Channel of Membranes Enables Concurrent Oil and Water Recovery from Emulsions”为题,发表于《科学》。

该论文的第一作者为浙江大学高分子科学与工程学系2022级硕博连读生郭馨宇,杨皓程、张超、徐志康为共同通讯作者。大连理工大学副教授赵磊协助计算了液滴的碰撞概率,浙江大学高分子科学与工程学系百人计划研究员梁洪卿和化学系教授吴健参与器件的设计与课题讨论,浙江大学高分子科学与工程学系博士后李浩南参与了实验的设计。该项工作得到了国家自然科学基金委-浙江省区域创新联合基金、国家重点研发计划和广东省自然科学基金的资助。

文章链接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq6329

尽管国际科学界已对季节性流感进行深入研究,但流感疫情在全球时空扩散过程及其驱动机制仍不明晰。作为席卷全球的公共卫生危机,COVID-19对流感的全球传播和进化动态的影响也有待回答。复旦公共卫生学院余宏杰(2015国家杰青)教授团队与国际顶尖系统进化研究团队合作,研究发现了COVID-19大流行前中后季节性流感的全球时空传播动态及驱动机制,为制定流感全球防控措施提供了重要依据。相关成果以“COVID-19 pandemic interventions reshaped the global dispersal of seasonal influenza viruses”为题于北京时间2024年11月8日在《科学》(Science)杂志发表。

自2017年加入复旦大学上海医学院以来,余宏杰致力于打造一支“干湿结合”的新发传染病多学科交叉研究团队。随着复旦大学大力推进公共卫生与预防医学与相关交叉学科一体化建设,在公共卫生学院、上海市重大传染病和生物安全研究院的大力支持下,余宏杰确定了团队建设重点和人才培养方向——汇聚多学科交叉的综合优势,培养复合型创新人才。

历时7年,余宏杰组建了一支世界一流的交叉科研团队,包括青年教师6人、科研助理和博士后5人、博士和硕士研究生38人,专业背景覆盖数学、理论物理、生物工程、地理信息系统等学科。其领衔的公共卫生安全教育部重点实验室在教育部组织的五年评估中获评“优秀”,团队获复旦大学“钟扬式科研团队”等多项荣誉。

文章链接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq3003

北京时间11月8日,Science在线发表了武汉大学化学与分子科学学院汪成(2022国家杰青)教授团队关于超高比表面共价有机框架材料用于甲烷吸附的最新研究成果,论文题为“Ultrahigh–surface area covalent organic frameworks for methane adsorption”。武汉大学2024届博士毕业生尹颖以及博士研究生章雅(北大联培)、周旭为论文共同第一作者,汪成教授与北京大学孙俊良教授为共同通讯作者,武汉大学桂波副研究员、上海科技大学章跃标教授以及博士研究生王稳启和姜闻涛为共同作者。武汉大学为第一署名单位。
汪成教授团队以六连接立体节点与三角形分子为前体进行缩聚反应,成功设计合成了两种席夫碱连接的超高比表面微孔三维COF(3D-TFB-COF-Me/Et)。通过三维电子衍射进行结构解析发现,两种三维COF均具有一种罕见的自互锁拓扑结构(alb-3,6-Ccc2)。由于避免了常见穿插拓扑结构中的紧密堆积,使框架孔径减小的同时又保证构筑单元的充分暴露,两种COF均表现出超高的质量比表面(~4400 m2g-1)和体积比表面(~1900 m2cm-3)以及合适的微孔孔径(1.1 nm)。甲烷吸附实验表明,这两种COF均具备优异的高压甲烷吸附性能,如在298 K及100 bar压力下,3D-TFB-COF-Et的质量吸附容量为429 mg g-1,体积吸附容量则达到264 cm3(STP) cm-3。更重要的是,在298 K和5-100 bar压力下,3D-TFB-COF-Et的甲烷体积工作容量超过了目前报道的所有晶态多孔材料。此研究不仅证实了COF在能源气体储存方面的重大应用潜力,还为构筑同时兼具高质量比表面和体积比表面的多孔材料提供了重要指导。
该工作得到了国家自然科学基金杰出青年科学基金项目、联合基金重点支持项目、面上项目和湖北省自然科学基金创新群体项目的资助以及武汉大学科研公共服务条件平台的支持。
文章链接:
‍https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr0936‍

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