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可用于微塑料去除的纤维素膜材料的设计与制备
发布时间：（2025-06-16）
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项目名称：可用于微塑料去除的纤维素膜材料的设计与制备
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项目类别：省级
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所属等级：省级重点项目
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项目编号：202510298009Z
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项目组成员：
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[第一主持人]刘雯轩 2350203116 化学工程与工艺
[第二主持人]杨心昊 2350203130 化学工程与工艺
[项目组人员]张聚祥 2350203131 化学工程与工艺
[项目组人员]吴淼苗 2250203222 化学工程与工艺
[项目组人员]李怡倩 2450210413 生物工程类
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所属学院：化学工程学院
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所属专业：化学工程与工艺
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指导教师：
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[第一指导教师]张雄飞 化学工程学院
[第二指导教师]姚建峰 化学工程学院
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立项时间：2025-06-16
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研究时间：2025.6 至 2026.5
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结题验收结果：未结题
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项目研究内容简介：
本项目以纤维素为基体材料，通过化学交联构建三维网络结构，引入二价金属阳离子改性Y型分子筛、ATS、MXene等无机填料进行掺杂增强，结合真空过滤成膜技术制备纤维素基复合膜。系统研究无机填料掺杂对膜结构与性能的影响规律，建立“无机填料掺杂—孔道结构调控—表面功能化改性”的设计策略，并探索其在微塑料吸附去除中的应用，为水体微塑料污染治理提供可持续的解决方案。
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项目研究成果：
本项目围绕纤维素基功能材料的设计与制备开展了系统研究，取得了以下成果：
在学术论文方面，以项目组成员为（共同）作者发表SCI论文2篇：吴淼苗以学生第一作者在《Langmuir》发表论文1篇，以学生第三作者在《Journal of Membrane Science》发表论文1篇。在知识产权方面，以吴淼苗为第四发明人申请发明专利1项。
在技术成果方面，建立了二价金属阳离子改性Y型分子筛/纤维素复合膜制备体系，明确了最佳掺杂比例（15 wt%）；构建了ATS增强纤维素水凝胶双网络体系，拉伸强度达155 kPa；开发了DES/MXene/CNC复合膜，实现了MXene层间距的精确调控（1.34 nm→1.43 nm）。
通过本项目实施，项目组成员掌握了纤维素材料制备与表征的核心技能，科研素养得到全面提升。
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成果图片：
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发表论文情况：
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| 论文题目 | 论文作者 | 稿件状态 | 刊物名称 | 刊物类型 | 发表时间 | 学生是第几作者 | 论文附件 | 备注 | | Highly Conductive and Mechanically Robust Cellulose Hydrogels Enabled by Attapulgite-Derived Titanium Silicate | Miaomiao Wu, Hu Liu, Xiong-Fei Zhang, Mengjie Li, and Jianfeng Yao | 录用 | LANGMUIR | SCI | 2025-07-07 | 1 | 查看 | | | Deep eutectic solvent- and nanocellulose-tuned MXene membranes for efficient gas separation | Mengjie Li, Chuan Xu, Miaomiao Wu, Xiong-Fei Zhang, Jianfeng Yao | 录用 | Journal of Membrane Science | SCI | 2025-04-08 | 3 | 查看 | |
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论文附件：无附件上传
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申请专利情况：
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| 专利题名 | 专利申请者 | 申请专利号及时间 | 授权专利号及时间 | 学生第几权利人 | 备注 | | 一种无机填料掺杂的纳米纤维素气体分离膜及其制备方法和在分离CO2和N2中的应用 | 马佳丽 张诗悦 张丹丹 吴淼苗 李梦洁 张雄飞 | 202510523852.7 | 2025042401299540 | 4 | |
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专利附件：无附件上传
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参加竞赛获奖情况：
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| 竞赛名称 | 竞赛级别 | 竞赛主办单位 | 获奖学生名单 | 获奖等级 | 获奖时间 | 备注 |
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参加国际、国内学术交流会议情况：
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| 论文题目 | 论文作者 | 稿件状态 | 会议名称 | 举办单位 | 举办地点 | 举办时间 | 备注 | | 投稿 | 录用 | 会议交流 |
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成果展示材料：查看附件
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项目研究成果统计表：查看附件
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