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基金故事⑤王家宏:千里之行,始于足下
来源:转载互联网 作者:大发官网 日期:2019-10-30 21:38:48 字号:[ ]
基金故事⑤王家宏:千里之行,始于足下

 【基金故事】2015年,中国发表的SCI论文中,62.1%的得到了它的资助;近年来,国家自然科学奖授奖成果,全部得到过它的支持。它,就是已有30年历史的国家自然科学基金。在陕科大,有这么一批科研工作者,他们迎难而上、披荆斩棘,坚持奋斗在科研第一线,在2016年的国家自然科学基金上终有斩获。我们开辟【基金故事】栏目,听他们讲述科研项目与创新、自然基金准备与申请背后的故事。

2016年国家自然科学基金面上项目:氨基多羧酸化合物改性磁性纳米复合材料对低浓度络合重金属的深度净化机制(21677092)B070302

项目介绍

国家出台的《重金属污染综合防治“十二五规划”》首次提出重金属污染排放总量控制制度,这要求重金属污染防治即要满足重金属排放浓度控制指标,还要与总量控制相结合,因此,对重金属污染物的排放要求更加严格。水中重金属往往与有机络合剂形成络合态重金属,从而导致常规化学沉淀处理效率下降,经过常规化学沉淀后的络合重金属废水还需进一步深度处理才能达到国家排放标准。本项目拟以氨基多羧酸化合物改性磁性复合材料为吸附剂,系统研究其对水中低浓度络合重金属的深度净化机理,明确吸附剂净化水中低浓度络合重金属的控制因素,为设计和开发对低浓度络合重金属具有高效净化效果的吸附剂提供理论指导,也可从污染防治的角度为工业生产上络合剂的使用提供技术参考。

项目研究重点/创新点/预期

本项目研究创新点和特色主要有:

(1)合成氨基多羧酸化合物改性磁性纳米复合材料,研究氨基多羧酸化合物改性磁性纳米吸附剂在多种络合剂共存体系中对络合重金属的吸附行为和机制,为低浓度络合态重金属废水的吸附处理提供理论依据和技术支撑。

(2)阐明吸附剂表面氨基多羧酸化合物与络合剂、重金属之间的相互作用机制,为强络合剂改性吸附剂的研发提供有益的借鉴。

该研究发展前沿和应用前景

吸附法是低浓度重金属废水处理的常用方法,由于常规化学沉淀处理后重金属废水除了含有低浓度的重金属之外,还含有高浓度有机、无机络合剂,这些高浓度络合剂往往会与重金属作用形成稳定常数较高的配合物,也可与重金属竞争吸附剂表面活性位点,从而大大降低吸附法对低浓度重金属的去除效果。本研究合成氨基多羧酸化合物改性磁性纳米吸附剂,使吸附剂表面基团具有强络合能力,通过吸附剂表面基团与水中络合剂的竞争络合作用,使水中重金属络合物释放游离重金属而被吸附到吸附剂表面,从而达到吸附去除的目的。通过该研究,阐明氨基多羧酸化合物改性磁性吸附剂表面基团与水中重金属、络合剂之间的相互作用机制,为开发对络合态重金属具有高效吸附作用的吸附剂提供理论依据和技术支撑。


                                   图1本项目研究思路示意图

个人/团队特色

项目负责人王家宏副教授,清华大学访问学者,主要研究方向为基于环境功能材料的水污染控制技术。2004年进入陕西科技大学资源与环境学院任教,目前在环境科学与工程学院从事教学科研工作。近5年先后主持国家自然科学基金青年基金,陕西省社发攻关项目,陕西省自然科学基金等10余项。发表SCI收录论文20余篇,1篇论文入选环境生态领域“ESI高被引论文(1%)”。申请发明专利20余项,其中授权9项。科研成果获教育部高等学校优秀科研成果奖自然科学一等奖1项(第8)。

成功立项的认识或建议

1、凝练科学问题。国家自然科学基金要求研究选题具有重要科学意义和创新,因此,科学问题是科学研究的核心,也是科学研究“千里之行”的第一步。选择研究主题时,要对自己所在研究领域和相关研究领域有全面的认识,随时跟踪该领域的最新研究进展。本项目选题是在通过平时与企业合作研究过程中,发现很多行业企业存在重金属废水达标难问题,特别是低浓度络合态重金属废水(含有高浓度有机络合剂和低浓度重金属浓度低)。因此,开展低浓度络合态重金属废水方面的研究,具有重要意义。为此,我们查阅大量相关文献资料和近几年该方向获批国家自然科学基金的研究现状,充分掌握目前该研究方向的进展情况。结合自己前期研究工作,提出拟申请项目的研究选题,并开展前期初步实验研究,在初步实验的基础上,提出明确的科学问题。

2、围绕科学问题,认真撰写申请书。撰写项目申请书时,应紧紧围绕科学问题撰写项目申请书的立项依据,研究内容、研究方案,拟解决关键问题及自己的研究基础等,申请书应明确本项目具体研究科学问题。同时应注意项目申请书各部分的逻辑关系,各部分内容相互印证,构成一个完整的“故事”。撰写过程中认真推敲每一句话,反复阅读申请书,保证语言通顺,言简意赅,无错别字等低级错误。同时,多请教校内外经验丰富的老师对申请书的内容、格式等进行诊断和把脉,并根据所提指导意见进一步完善申请书内容。

 (核稿:崔楠 编辑:杜杨 学生编辑:康松磊)



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