东华大学黄满红教授团队近期在静电纺方面的研究进展

　　黄满红 ，东华大学教授/博士生导师，主要从事环境介质中污染物的控制和资源化等方面的研究工作，主持国家自然科学面上基金(21477018)，国家自然科学青年基金(21007010 )，教育部博士点基金(20090075120007)，交通部项目(2010353343290)子课题，中央高校基本科研业务费专项资金重点项目，企业技术服务和咨询项目等50余项。发表论文100多篇，第一作者或通讯作者发表SCI论文40篇。
　　主要经历：
　　2007.01-至今 东华大学环境科学与工程学院 讲师、副教授、教授，博导
　　2013.05-2014.06 美国 佐治亚理工学院 访问学者
　　2011.09-2012.09 清华大学 访问学者
　　2004.03-2006.12 同济大学环境科学与工程学院博士
　　研究领域
　　1、废水和再生水中污染物的迁移转化和控制
　　2、新型膜材料的制备和环境应用
　　3、环境生态规划与评价
　　1. Chem. Eng. J.：新型铁基金属有机骨架（MOF）改性碳纳米纤维作为四环素检测的高选择性和灵敏电化学传感器
　　➣为了提高对抗生素检测的灵敏度，NH2-MIL-101(Fe)/CNF@AuNPs 通过水热、静电纺丝、热解和电沉积方法的组合合成。
　　➣抗生素和适体相互作用产生的电信号被 NH2-MIL-101(Fe)/CNF@AuNPs 适体传感器放大，导致显着的电流/阻抗响应。从而成功地实现了信号的产生和放大。
　　➣在优化条件下，传感器检测到的四环素浓度与阻抗在 0.1-105 nM TC 范围内呈线性关系。最低检测限为 0.01 nM。
　　➣NH2-MIL-101(Fe)/CNF 静电纺丝适体传感器表现出良好的选择性和稳定性。此外，在实际水样中实现了四环素的定量检测。
　　DOI: 10.1016/j.cej.2021.130913
　　2. Bioresource Technol.：静电纺丝ZIF-67/PAN碳纳米纤维正极以提高微生物燃料电池的生物电输出
　　➣结合沸石咪唑酯骨架-67（ZIF-67）和静电纺丝聚丙烯腈膜制备了静电纺碳纳米纤维复合正极（ZIF-67/CNFs），提高了微生物燃料电池（MFCs）正极的氧还原反应（ORR）性能。
　　➣最佳电极3wt％ZIF-67/CNFs显示出优异的ORR性能，半波电位为-0.03V（vs.Ag/AgCl），比Pt/C-CC更正（-0.09Vvs.Ag/AgCl)。
　　➣将所制备的ZIF-67/CNFs电极用作MFC（ZIF-67/CNFs-MFC）正极时，获得了最高输出电压（607±9mV）和最大功率密度（1.191±0.017W/m2）。
　　➣ZIF-67/CNFs-MFC表现出最好的污染物去除效果。ZIF-67/CNFs-MFC中土杆菌所占微生物比例最高。
　　DOI: 10.1016/j.biortech.2021.125358
　　3. Chem. Eng. J.：自清洁多功能C-P@MIL-P@MoS2电纺膜的构建及其对印染废水中染料和Sb（III）的去除性能
　　➣静电纺制备双层[MIL-88A/石墨相氮化碳（g-C3N4）+MoS2]纳米纤维作为功能层，用于在纳米纤维表面涂覆一层光滑且致密的壳聚糖（CS）制备一种多功能亲水性滤膜（称为C-P@MIL-P@MoS2）。
　　➣当同时添加H2O2和光照条件时，C-P@MIL-P@MoS2膜可在20分钟内完全降解50mg/L MB。
　　➣当使用C-P@MIL-P@MoS2膜作为滤膜时，纯水通量可以达到431.2LMH，而[MB+Sb（III）]废水通量受膜结垢的影响很大。
　　➣[MIL-88A/g-C3N4+MoS2]层上的光芬顿反应可通过·OH有效降解MB，以恢复污染膜的水通量，并提高截留率。同时，Sb（III）被氧化成低毒的Sb（V），吸附在C-P@MIL-P@MoS2膜中的MIL-88A/g-C3N4颗粒上以进行去除。
　　DOI: 10.1016/j.cej.2021.129621
　　4. Environ. Res.：铜离子对PSF/TPU/UiO正渗透膜同时去除四环素和四环素抗性基因的协同影响
　　➣以静电纺丝热塑性聚氨酯/聚砜（PSF/TPU）为基材，以UiO-66-NH2颗粒夹层修饰活性层，开发了一种薄膜纳米复合材料（TFN）正渗透（FO）膜。
　　➣分析了Cu2+浓度对TC和TRGs（例如tetA/M/X/O/C，int1和16S rRNA基因）协同去除的影响，以确定Cu2+在FO过程中的作用，并对其截留机理进行了深入分析。
　　➣TC和Cu2+的截留率分别为99.53％和97.99％。当使用0.5M（NH4）2HPO4作为提取液时，在500μg/L的Cu2+浓度下，TRGs的截留率超过90％（尤其对tetC的截留率超过99％）。
　　➣Cu2+与TC之间的络合反应，静电相互作用以及Cu2+在膜表面的吸附是导致高截留效率的主要因素。
　　DOI: 10.1016/j.envres.2021.110791
　　5. Appl. Catal. B Environ.：结合光芬顿反应和膜过滤的CS/PAN@FeOOH/g-C3N4电纺纳米纤维：合成，表征，自清洁性能和机理
　　➣研究者通过静电纺丝合成了具有可见光响应的FeOOH/g-C3N4亚微米粒子和PAN（聚丙烯腈）@FeOOH/g-C3N4纳米纤维。
　　➣通过在支撑层表面涂覆一层致密、光滑且无损的壳聚糖（CS），成功制备了具有自清洁能力的高亲水性CS/PAN@FeOOH/g-C3N4膜。
　　➣光芬顿反应产生的羟基自由基（OH·）是污染物降解的主要因素。与单独使用CS/PAN@FeOOH/g-C3N4膜相比，光芬顿反应的添加可以有效地恢复被亚甲基蓝和红霉素污染的膜的水通量，并提高了截留率。
　　DOI: 10.1016/j.apcatb.2020.119519
　　6. Sci. Total Environ.：综述：用于水处理的功能化电纺纳米纤维膜的进展
　　➣电纺纳米纤维膜（ENMs）具有高孔隙率、高比表面积和独特的互连结构，在废水处理和回收方面具有巨大的优势和潜力。
　　➣本综述总结了功能化ENMs的制备及其在水处理领域的详细应用。首先介绍了静电纺丝工艺及其影响因素。具有高孔隙率、小纤维直径的薄ENMs具有更好的性能。
　　➣其次，分析了ENMs的修饰方法。电纺前和电纺后的修饰技术可以制备特定的功能化ENMs。随后，功能化的ENMs显示出水处理功能，例如分离、吸附、光催化和抗菌。
　　➣最后，研究者对ENMs在水处理中的未来发展方向进行了预测，希望本文能为ENMs在水处理中的研究提供一些线索和指导。
　　DOI:10.1016/j.scitotenv.2020.139944