华体会,瞭望｜用减污降碳新科技守护绿水青山——专访中国工程院院士吴明红 新华社新媒体 2022-12-30 09:47 新华社官方帐号 关注 中国工程院院士吴明红 在独创独有上下功夫，在脚踏实地上做文

焦点提醒：瞭望｜用减污降碳新科技守护绿水青山——专访中国项目院院士吴明红新华社新媒体2022-12-30 09:47新华社官方帐号存眷中国项目院院士吴明红在独创独有上下工夫，在踏踏实实上做文章，在广度深度上求冲破，鞭策进步前辈情况功能材料系统的立异与成长，力抢先进情况功能材料在减污降碳协同增效利用中的不竭冲破，为我国“双碳”方针实现与生态文明扶植作进献文 |《瞭望》旧事周刊记者 张建松 吴振东中国项目院院士、上海年夜学无机复合污染节制项目教育部重点尝试室主任吴明红，瞭望｜用减污降碳新科技守护绿水青山——专访中国项目院院士吴明红

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中国项目院院士吴明红

在独创独有上下工夫，在踏踏实实上做文章，在广度深度上求冲破，鞭策进步前辈情况功能材料系统的立异与成长，力抢先进情况功能材料在减污降碳协同增效利用中的不竭冲破，为我国“双碳”方针实现与生态文明扶植作进献

文 |《瞭望》旧事周刊记者 张建松 吴振东

中国项目院院士、上海年夜学无机复合污染节制项目教育部重点尝试室主任吴明红，持久面向情况庇护与生态文明扶植这一国度严重计谋需求，将多介质情况协同庇护与分析管理作为主攻标的目的进行手艺攻关，率先在工业源挥发性无机物管理、室内复合污染高效管理和特种工业废水管理研究范畴，获得了一系列冲破性的功效。

深耕研究范畴20多年，她率领团队率先提出进步前辈材料的尺寸、概况、层间调控手艺方式，设想和研发了“石墨烯基”高机能情况功能材料系统，经由过程皮秒级光电子转移、界面π-π吸附、离子插层等手艺手段，实现了功能材料对情况污染物的高效催化、选择吸拥护精准筛分。

此后，可借助进步前辈功能材料的布局微调控方式，针对情况多介质复合污染协同管理的难点，进一步成长与完美高机能情况功能材料系统，实现复合污染物的高效去除和管理项目利用，这对有用应对“双碳”计谋下减污降碳、协同增效的严重需求具有主要意义。

功能材料为情况管理供给新路子

《瞭望》：从你的研究范畴看，研究标的目的若何与国度“双碳”计谋契合？

吴明红：优化调和减排和管理进程，削减碳排放和能源耗损，到达减污降碳协同增效，是情况庇护范畴实现“双碳”方针的有用路子。在情况管理与生态修复范畴，削减污染的泉源排放、增强污染的管理力度是污染节制与修复的首要体例。

特别是在增强多介质复合污染协同管理方面，一向面对严重挑战。一方面是由于多介质复合污染成份复杂，具有无机污染物、无机污染物、高份子化合物、重金属等，同时各污染物之间彼此感化还会构成耦合、螯合等复合污染物。另外一方面是多介质复合污染风险性年夜，苯环、杂环等无机物不变性强、毒性高、难以降解，对情况平安和人体健康形成严峻要挟。

情况功能材料因其优良的纳米地道效应、光电化学机能、可调的减污降碳功能和知足情况多介质复合污染管理需求的特征，为减污降碳协同增效布景下的情况管理，供给了新方式、斥地了新路子。

一方面，能够经由过程开辟“污染管理”与“节能降耗”兼具的情况功能材料系统，实现对污染物的高效吸附、动态催化降解与选择性资本化筛分。

另外一方面，能够经由过程开辟“温室碳捕捉”与“新能源开辟”并举的情况功能材料手艺系统，实现对二氧化碳、甲烷等温室气体的高效接收与转换，和新型无碳能源（如氢能）的平安不变再生。

立异利用功能化石墨烯材料

《瞭望》：你一向努力在将功能化石墨烯材料利用在多介质复合污染协同管理，在这方面获得了哪些研究功效？

吴明红：20多年来，我们一向努力在以石墨烯为代表的进步前辈材料合成制备、功能优化与批量出产，并将这些进步前辈功能材料在多情况介质庇护与修复中的利用作为主攻标的目的，在该范畴获得一系列冲破性功效。

我们率先发觉了石墨烯与苯系物之间具有强烈的π-π彼此感化，并据此自立研发了石墨烯耐高温复合份子筛，提高了无机污染物的选择性和催化效力；凭仗化学裁剪法和份子融会法，研制了单晶布局、边沿功能化的石墨烯量子点催化剂，其催化活性可经由过程尺寸和边位润色进行两重调控，实现了污染物在室温、可见光前提下的高效、动态催化降解；经由过程在氧化石墨烯层间插入金属水合离子，初次实现了石墨烯层间距的埃米级切确调控，对复杂无机污染物和金属离子表示出高效选择和筛分特征。

今朝，这些“石墨烯基”进步前辈情况功能材料已成功利用在空气、水体等情况介质的污染管理与修复项目。研究相干的理论功效连续颁发在Nature、Nature Chemistry等国际权势巨子学术期刊上，建立了“理论-手艺-利用”的研究系统，取得了国度天然科学二等奖、上海市天然科学一等奖、上海市科技前进一等奖、广东省科学手艺一等奖、中华环保结合会科技前进奖特等奖等表扬。

《瞭望》：请具体引见一下相干的科技转化利用。这对情况庇护范畴的成长具有甚么意义？

吴明红：今朝，“石墨烯基”功能材料已很好地实现了转化落地，好比中船团体工业源挥发性无机物管理、中国国际进口展览会10万余平方米场馆等室内无机污染管理项目、内蒙古伊泰化工工业浓盐水管理项目、核工业高放射性废液措置与资本化项目等。

具体而言，我们基在石墨烯对苯系物的高效选择性吸附，经由过程改性石墨烯与保守介孔份子筛复合，研制了耐高温石墨烯复合份子筛，处理了保守工艺吸附效力低、平安隐患年夜、易掉活等问题，在晋升平安性的同时节能达20%以上，该手艺方案成功利用在江南造船坞所有的挥发性无机物（VOC）管理项目，管理后的苯系物、总烃等污染物远优在国标和欧盟尺度。

同时，我们操纵便宜的煤化工原料，成功制备了高质量、皮秒级响应石墨烯量子点，霸占了范围化出产困难，有用地知足了特定场所下“时候紧、使命重”的室内复合污染高效管理需求，为我国严重勾当的应急性室内情况高效管理供给了平安保障。

另外，我们建立了经由过程离子调控层间距的氧化石墨烯膜，实现了对膜分手层精度的精准节制，霸占了氧化石墨烯膜在运转中溶胀和分手层零落的手艺困难，并据此批量研制了具有多级离子筛分特征的工业膜，成功利用在内蒙古伊泰化工每一年千吨级的工业浓盐水管理项目中，初次实现了国内超年夜范围浓盐无机废水的近零排放，首创一条水质净化与物资资本化协同的水处置手艺新路子。

这些科技立异功效的成功转化落地，不但注解进步前辈情况功能材料在情况庇护与生态修复中，具有很好的机能劣势和利用前景，还证实了情况功能材料在污染管理的同时所具有的低碳节能特征。这对鞭策情况庇护范畴进步前辈功能材料的不竭成长与改革、进步前辈功能材料的项目转化与利用，都具有积极的感化。情况功能材料在现实环保项目利用中所表示的减污降碳协同增效机能，为“双碳”计谋布景下情况管理与生态修复的将来成长斥地了新路径。

有待冲破与成长的要害点

《瞭望》：鞭策情况功能材料更好利用在减污降碳协同增效，将来还需要有哪些冲破？

吴明红：固然我们团队在�����APP“石墨烯基”进步前辈减污降碳协同增效功能材料的研发与转化利用中，获得了必然的研究功效，可是，将情况功能材料利用在减污降碳协同增效中，还良多能够冲破与成长的要害点。

起首是材料自己的合成制备手艺与功能化程度还很年夜的前进空间，今朝可以或许普遍利用在现实情况场景的功能化材料只是“九牛一毫”。

其次，年夜部门功能材料在制备进程中利用了贵金属或稀土元素，这年夜幅晋升了功能材料的研发和利用本钱，同时研发功能材料批量出产的手艺工艺也是当务之急。

最初，应尽快构成情况功能材料在减污降碳协同增效利用中的行业尺度，规范响应的手艺系统、工艺路径、治理模式等。

急国度之所急、想国度之所想。此后，我们将继续聚焦国度情况生态方面的严重需求，在独创独有上下工夫，在踏踏实实上做文章，在广度深度上求冲破，鞭策进步前辈情况功能材料系统的立异与成长，力抢先进情况功能材料在减污降碳协同增效利用中的不竭冲破，为我国“双碳”方针实现与生态文明扶植作进献。■