80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

搜索:  
華南理工大學(xué)孫大文院士團(tuán)隊(duì) CEJ:雙重生物激勵(lì)的柔性光熱共晶凝膠用于被動(dòng)式界面抗凍
2024-04-16  來(lái)源:高分子科技

  近日,華南理工大學(xué)現(xiàn)代食品工程研究中心孫大文院士團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《Chemical Engineering Journal》上在線發(fā)表了題為“Dual-bioinspired and ultra-flexible photothermal eutectogels for highly efficient passive anti-freezing”的研究型論文(10.1016/j.cej.2024.151143),華南理工大學(xué)孫大文院士為本文唯一通訊作者,田由助理研究員為第一作者。



  隨著溫室效應(yīng)的不斷加劇,各行各業(yè)都面臨著巨大的碳排放壓力,而不依靠化石能源供給的被動(dòng)式抗凍技術(shù)在節(jié)能減排方面將迎來(lái)廣闊的發(fā)展空間。作為最接近民眾日常生活的領(lǐng)域,食品冷凍工業(yè)是名副其實(shí)的“耗能大戶”。據(jù)悉,全球每年因制冷所消耗的電量就占到全球用電量的15% ~ 20%。在冷凍食品生產(chǎn)中,制冷所需能耗在企業(yè)全年能耗中的占比甚至超過(guò)70%。與此同時(shí),食品冷凍工業(yè)飽受結(jié)冰/結(jié)霜問(wèn)題的困擾,冷凍設(shè)備積冰積霜將導(dǎo)致35% ~ 59%的制冷效率損失和20% ~ 40%的能耗增加不僅讓冷凍食品品質(zhì)大打折扣,更造成了潛在的食品安全隱患和大量的無(wú)效碳排放。因此,將被動(dòng)式抗凍策略引入食品冷凍工業(yè)迫在眉睫。當(dāng)前廣泛報(bào)道的高效被動(dòng)式抗凍材料多存在制備成本高、功能不可再生、原料/制備工藝毒性相關(guān)等問(wèn)題,極大限制了其在食品領(lǐng)域的可應(yīng)用性。


  為探索一種綠色高效且兼顧嚴(yán)苛食品攝入安全的被動(dòng)式抗凍策略,該團(tuán)隊(duì)以“耐寒動(dòng)物體液優(yōu)勢(shì)抗凍組分”仿生的天然深共晶溶劑(NADES)為綠色優(yōu)勢(shì)抗凍劑,以碳納米管(CNTs)為光熱響應(yīng)組分用以模仿“變溫動(dòng)物吸收太陽(yáng)輻射提升體溫”,以具有優(yōu)異生物相容性的海藻酸鈣(CA)為外骨架,制備獲得了兼具優(yōu)異光熱轉(zhuǎn)換能力和優(yōu)異機(jī)械性能的雙重生物激勵(lì)光熱共晶凝膠(CNTs/NADES@CA)。該研究利用NADES和羥基化CNTs之間廣泛且強(qiáng)健的氫鍵相互作用,探索了一種基于簡(jiǎn)單物理制備方法的納米填料高效分散策略,有效改善了材料的應(yīng)力集中和載荷傳遞失效問(wèn)題。研究結(jié)果表明,CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠具有優(yōu)異的界面抗結(jié)霜、抗結(jié)冰和除冰能力。其在光熱條件的加持下,能有效吸附界面冷凝水并通過(guò)NADES體系強(qiáng)健的氫鍵網(wǎng)絡(luò)固定吸附水分,從而有效避免了材料界面的積冰積霜和體系內(nèi)水分子的遷移與定向重排,最終實(shí)現(xiàn)高效被動(dòng)式抗凍。此外,CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠被證實(shí)具有優(yōu)異的體系水分光熱解吸附能力,可快速去除體系內(nèi)吸附的水分,賦予其理想的功能可再生能力。該研究是孫大文院士團(tuán)隊(duì)有關(guān)基于NADES的可逐級(jí)賦能仿生抗凍軟物質(zhì)材料”研究方向的又一推進(jìn),將有望為有關(guān)食品冷凍工業(yè)的被動(dòng)式抗凍研究提供新的思路。


1. CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠的基本表征


2. CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠的熱穩(wěn)定性及體系氫鍵鍵合信息解析


3. CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠的光熱轉(zhuǎn)換溫升極限及光熱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)


4. CNTs/NADES@CA光熱共晶凝膠的界面抗結(jié)冰/除冰能力評(píng)價(jià)


  原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.151143


作者簡(jiǎn)介:


  孫大文(Da-Wen Sun),男,廣東省潮州人,歐洲歷史上唯一的華僑華人“六院院士”,中國(guó)致公黨第十四/十五屆中央委員,中國(guó)僑聯(lián)特聘專家,國(guó)務(wù)院僑務(wù)辦公室專家咨詢委員會(huì)委員,全國(guó)政協(xié)特邀海外列席代表和海外列席組召集人(2012)。歐洲科學(xué)院(歐洲人文和自然科學(xué)院)(Academia Europaea)院士,愛(ài)爾蘭皇家科學(xué)院(Royal Irish Academy)院士,波蘭科學(xué)院(Polska Akademia Nauk)外籍院士,國(guó)際食品科學(xué)院(IAFoST)院士,國(guó)際農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程科學(xué)院(iAABE)院士,國(guó)際制冷科學(xué)院院士。施普林格國(guó)際著名期刊《食品與生物加工技術(shù)》(Food and Bioprocess Technology)創(chuàng)刊者和主編(2008年創(chuàng)刊時(shí)即被SCI收錄,第二年進(jìn)入SCI一區(qū),現(xiàn)影響因子=5.8)、泰勒弗朗西斯集團(tuán)《現(xiàn)代食品工程》(Contemporary Food Engineering)系列叢書(shū)創(chuàng)始主編、國(guó)際農(nóng)業(yè)工程委員會(huì)(CIGR)主席(2013-2014)和榮譽(yù)主席、國(guó)際農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程科學(xué)院(iAABE)創(chuàng)院院長(zhǎng)。現(xiàn)任華南理工大學(xué)教授,博導(dǎo),現(xiàn)代食品工程研究中心主任;廣東省農(nóng)產(chǎn)品智能冷鏈物流裝備工程實(shí)驗(yàn)室主任、廣東省冷鏈?zhǔn)称分悄芨兄c過(guò)程控制工程技術(shù)研究中心主任、廣東省現(xiàn)代食品工程國(guó)際科技合作基地主任、廣東省食品智能質(zhì)控與過(guò)程技術(shù)裝備國(guó)際暨港澳臺(tái)合作創(chuàng)新平臺(tái)主任、廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(農(nóng)產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)及精深加工)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心主任、廣東省農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)智能感知與精準(zhǔn)控制現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心主任、廣東省農(nóng)產(chǎn)品保鮮物流共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家、廣州市農(nóng)產(chǎn)品智能感知與品質(zhì)控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任;愛(ài)爾蘭國(guó)立都柏林大學(xué)(UCD)食品和生物系統(tǒng)工程終身教授。


  榮獲國(guó)際農(nóng)業(yè)與生物系統(tǒng)工程委員會(huì)(CIGR)杰出獎(jiǎng),英國(guó)皇家機(jī)械工程師學(xué)會(huì)“食品工程師年度人物”,鳳凰衛(wèi)視“影響世界華人大獎(jiǎng)”,國(guó)際食品保護(hù)協(xié)會(huì)“冷凍食品基金會(huì)冷凍研究獎(jiǎng)”,國(guó)際工程與食品協(xié)會(huì)終身成就獎(jiǎng),“CIGR榮譽(yù)主席”等多項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)。


  在世界著名雜志和國(guó)際會(huì)議上共發(fā)表了1000多篇論文,其中,以通訊作者發(fā)表并被SCI收錄的期刊論文超過(guò)700篇,出版專著17部,Web of Science統(tǒng)計(jì)的學(xué)術(shù)h指數(shù)為119,SCOPUS統(tǒng)計(jì)的學(xué)術(shù)h指數(shù)為129,Google Scholar統(tǒng)計(jì)的學(xué)術(shù)h指數(shù)為152。特別是在高光譜成像、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、真空冷卻、超聲波輔助冷凍和CFD模擬等方面的論文已經(jīng)成為其他研究者的經(jīng)典參考文獻(xiàn)。71篇論文入選ESI農(nóng)學(xué)“高被引論文”,全球排名第一位(2020.01)。2015年至2023年連續(xù)九年榮獲科睿唯安全球“高被引科學(xué)家”稱號(hào),并位居美國(guó)斯坦福大學(xué)“全球前2%科學(xué)家”排名中國(guó)食品科學(xué)與工程入選的三百多位學(xué)者名單的第一位。


  2011年底起回到華南理工大學(xué)工作以來(lái),迄今為止(2023年07月)在Web of Science網(wǎng)站上可以檢索到的文章中,共有342篇是以華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院作為第一作者單位的論文,其中高被引論文50篇,JCR一區(qū)論文285篇,影響因子大于6的131篇。高被引論文數(shù)占華南理工大學(xué)全校和食品科學(xué)與工程學(xué)院的比例分別為11%和70%。其中2篇入選中國(guó)百篇最具影響國(guó)際學(xué)術(shù)論文,為華南理工大學(xué)唯一入選的兩篇論文。


  主持國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目,國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng),國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng),國(guó)家自然科學(xué)基金,東西部合作重大項(xiàng)目,廣東省科技廳,農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳,教育廳等科技計(jì)劃項(xiàng)目,廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目,企業(yè)合作項(xiàng)目等四十多項(xiàng)。授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利77件,美英日等發(fā)明專利10件,申請(qǐng)國(guó)際PCT專利9項(xiàng)。2019年至2023年共為華南理工大學(xué)培養(yǎng)科睿唯安全球“高被引科學(xué)家”9人次。榮獲2014年度廣東省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(排名第二),2016年度教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第一),2016年度廣東省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)(排名第一), 2018年度中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(排名第二),2018年度廣東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(排名第一),2020年度安徽省科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第三)。



  田由(ORCID:0000-0002-2342-4389),男,山西晉中人,博士(后),助理研究員。2022年12月獲工學(xué)博士學(xué)位,2023年2月進(jìn)入華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院工作,主要研究方向?yàn)椋?)被動(dòng)式/半被動(dòng)式仿生抗凍軟物質(zhì)材料、(2)食品微生物細(xì)胞冷凍保護(hù)技術(shù)和(3)先進(jìn)冷凍冷鏈技術(shù)。近5年在Chemical Engineering Journal、ACS Applied Materials & Interfaces、ACS Sustainable Chemistry & Engineering、Food Hydrocolloids、Food Chemistry、Trends in Food Science & Technology等食品、化學(xué)、材料領(lǐng)域SCI主流期刊發(fā)表論文28篇,其中第一作者SCI論文12篇,總被引1100余次,Scopus H指數(shù)為16。主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、中國(guó)博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目,入選國(guó)家資助博士后研究人員計(jì)劃(B檔,“博新計(jì)劃”入圍會(huì)評(píng))。擔(dān)任Food Science and Engineering(Universal Wiser Publisher)期刊編委。

版權(quán)與免責(zé)聲明:中國(guó)聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章。刊物或媒體如需轉(zhuǎn)載,請(qǐng)聯(lián)系郵箱:info@polymer.cn,并請(qǐng)注明出處。
(責(zé)任編輯:xu)
】【打印】【關(guān)閉

誠(chéng)邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞