吉林省高等学校“十三五”高水平学科
一、学术方向一:天然产物化学研究
天然产物化学研究方向以服务于吉林省西部经济欠发达地区之一白城市的经济建设为根本目标,研究面向能源、农副产品资源化学加工、燕麦、中草药及环境保护领域的重大需求,强化与材料、生物和信息等领域的学科交叉及技术创新,实现基础研究与应用研究的相互促进,为实现以可再生资源与可再生能源为基础的循环经济提供“生态化工”的技术支撑体系。
现代中药及生物药业是白城市的新兴产业,也是科技含量高的高技术产业。白城市中草药资源丰富,主要有防风、桔梗、柴胡、甘草等62科209种,素有“天然药库”之誉,有很多中草药资源具有白城特色,目前到白城投资中草药加工企业的有上百家,将中草药的规模化提取、分离及结构鉴定,中草药的化学修饰、生物转化及深加工新技术和新工艺,中草药的分析检测技术等新方法和新设备研究作为学科的一个特色研究方向。
该研究方向明确,结合地方经济建设,以白城特产的蓖麻深加工,罗布麻、淫羊藿、黄芪、五味子的中草药药效成分分析与开发等为发展方向,进行学科建设以及人才教育培养,大力推动天然产物化学工业在白城市的发展。已有大量省级以上在研课题,如“五味子抗氧化组份的分离提取及活性研究”、“朝鲜淫羊藿抗氧化活性成分的制备及产品开发”、“罗布麻保健饮品的制备与开发研究”、“黄芪药用成分的超声提取工艺及其生物活性的研究”、“蓖麻油裂解液中酚及碱的回收方法研究”、“中药马齿苋的化学成分研究及活性筛选”、“富含甘油二酯的功能米糠油制备”等,部分成果在Cryst. Growth Des.等期刊上发表。
二、学术方向二:无机有机杂化功能材料的合成与性质研究
该方向主要从事纳米材料及各种功能材料的化学合成、表面改性、结构、性能表征与应用研究。针对化学学科的基础科学问题,注重与能源、材料、信息和生命等领域的交叉,将现代合成理论和技术应用于无机功能分子的设计与合成,探索结构和性能的关联及其应用,形成特色优势。
该研究在发展新的复合纳米材料合成方法、调控合成新形貌的TiO2复合纳米纤维材料、研究合成材料的形成机理及光催化性质方面进行了有益的探索。通过静电纺丝技术与水热法相结合,实现了不同形貌TiO2复合纳米纤维异质结材料的可控合成;所得材料的光谱响应范围宽、量子效率高、太阳光催化活性强、无毒、无二次污染、易分离、回收和可循环再利用,实现了太阳光驱动下有机污染物的高效降解;所制备的系列不同形貌的TiO2复合纳米纤维材料丰富了已有TiO2复合结晶化合物的种类与研究内容,为调控合成方法的推广和材料在催化、吸附和光化学等领域的应用奠定了基础。
该研究方向在Chemical Communications、Applied Catalysis B: Environmental等期刊发表高水平学术论文20余篇,相关研究获国家自然科学基金面上项目资助1项(80万元),省科技厅、教育厅重点项目10余项,获吉林省自然科学学术成果二等奖、三等奖各1项。
三、学术方向三:多酸化学研究
该方向主要从事无机-有机多金属氧酸盐的可控合成、形成机制和性能研究。针对无机化学学科的基础科学问题,注重与能源、材料、信息和生命等领域的交叉,将现代合成理论和技术应用于无机功能分子的设计与合成,探索结构和性能的关联及其应用,形成特色优势。
针对无机合成领域中的可控合成和微结构调制等重要基础研究问题,运用水热合成和结构组装思想,通过调节晶体的成核和生长动力学过程,控制体系的结构和微结构,提出了一些新的结构可控的化学制备方法和技术,可控合成了具有新颖结构的多金属氧酸盐,并在催化、电化学、磁性等理化性能及其与微结构的关联方面获得进展。该研究方向成果已在Chem. Commun.、J. solid state chem.、Inorg. Chem. Commun.等学术期刊上发表论文40余篇,相关研究获省科技厅、教育厅项目资助10余项,获吉林省自然科学学术成果三等奖1项。这些系统工作为进一步实现对金属氧簇结构及功能研究打下了基础。
四、学术方向四:金属表面处理技术研究
金属表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中,不可避免地会被氧化,产生一层厚薄不均的氧化层。同时,也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。铝合金表面经黑色处理可提高铝合金的防腐蚀性能,装饰性,具有高的太阳光吸收和红外辐射能力,广泛应用于航空航天、建筑、照相机、光学仪器等工业领域中。
微弧氧化是实现铝合金表面陶瓷化最为有效的方法之一,微弧氧化又称微等离子体氧化或阳极火花沉积,是基于阀金属在电解质溶液中引起阳极上微等离子体击穿(火花放电或微弧)原位生长陶瓷膜层的表面处理新方法,是物理放电、电化学氧化及热化学协同作用的结果,主要适用于铝、钛、钽、铌等阀金属,获得的膜层具有高硬度、极耐磨、强绝缘等特点。近年来,该研究方向参与国家级科研课题1项、主持省部级科研课题4项,发表核心以上学术论文18篇。
初审:邵明岩
复审:贾佳
终审:赵晓波