秸秆源化工新材料

——湖北省高校优秀中青年科技创新团队

团队简介：

秸秆源化工新材料创新团队团队依托“湖北省农副资源化学化工与利用工程技术研究中心、湖北省农作物秸秆能源与原料化工程技术研究中心、湖北省农业废弃物资源化利用国际科技合作基地”，致力于农作物秸秆资源的精深加工与高值转化利用研究，聚焦秸秆及其组分在功能性高分子材料、化工、能源、环境等领域中的应用延伸，为农副资源秸秆资源的高值化和全组分利用提供科学指导和技术支撑。

团队是一支研究方向稳定、成员结构合理、聚焦国家和湖北省重大需求的高水准研究队伍，现有成员12人，其中，教授1人、副教授7人、博士讲师、实验师4人组成（其中湖北楚天学子3人、武汉英才优秀青年1人）。近年来主持国家自然科学基金、湖北省重点研发计划及校企联合项目50余项，授权国家发明专利30余项，发表论文150余篇。团队注重科研成果落地，贯通基础研究、核心技术和工程实践，多项成果已成功转化应用，为生物基化工新材料产业发展提供支撑。

研究方向简介：

（1）农作物秸秆资源的精深加工与高值转化利用技术

（2）基于静电纺丝技术构筑秸秆源功能材料及应用

（3）功能材料在锂/钠离子电池、超级电容器等领域的应用

（4）半导体、MOF、COF基催化材料在能源、环境领域的应用

（5）聚苯乙烯基高分子保温材料合成及应用

（6）CO₂捕获与转化

（7）纳米薄膜材料在抗菌、食品保鲜中的应用

团队成员简介：

闫俊涛，教授，博士生导师，现任武汉轻工大学化学与环境工程学院院长、农业废弃物资源化利用湖北省重点实验室常务副主任、“秸秆源化工新材料”湖北省高校优秀中青年科技创新团队负责人。主要研究方向为秸秆源化工新材料、节能保温材料、秸秆组分分离及静电纺高值转化利用、环境膜催化及水污染治理等。主持省重点研发计划等纵向项目10余项，发表SCI论文50余篇，授权发明专利20余项。主持湖北省重点研发计划、湖北省重大揭榜项目、教育部学位与研究生教育发展中心案例项目、湖北省自然科学基金等项目10余项；作为参与者获湖北省科技进步2项。

王春蕾，副教授，硕士生导师，2012年6月毕业于吉林大学化学学院精细化学品专业。主要从事生物质组分分离及静电纺高值转化利用、高压静电纺丝制备高性能一维生物质源催化材料、生物质基功能高分子材料、环境光催化及净化膜材料领域的相关研究工作。主持和参与湖北省技术创新重大专项等项目10余项；发表SCI论文20余篇，获授权发明专利10余项。

孙亚，副教授，硕士生导师，学术骨干，武汉英才优秀青年人才，2018年毕业于武汉大学，2018-2020年在武汉大学从事博士后研究。主要研究方向：农业废弃物资源化利用和生物质基储能材料等方面的研究。主持湖北省青年科技人才专项、武汉市人才计划项目以及企业委托科技项目等10项，发表SCI论文20余篇。

丁 灯，副教授，硕士生导师，学术骨干，入选湖北省“楚天学子”人才计划，湖北省宜昌市猇亭区副区长(挂职)，湖北科技特派员工作站站长，荣获“湖北省化学化工青年创新奖”(2024)。2018-2020年于美国加州大学河滨分校学习，2020年博士毕业于武汉大学。 兼任 Advanced Powder Materials 期刊青年委员,《陶瓷学报》青年编委。国家自然科学基金评审专家，教育部相关人才评审专家，湖北省科技厅专家库专家，生态环境部长江局入河排污口设置论证审查专家。App. Catal. B: Environ., Sep. Purif. Technol, J. Environ. Chem. Eng, Int. J. Biol. Macromol等期刊审稿人。主要研究方向:农业生物质资源与MOFs等多孔纳米功能材料设计制备及其应用开发。主持国家自然科学基金1项，湖北省自然科学基金1项，湖北省人才计划项目1项；在Nature等期刊上发表SCI论文20余篇。

黎小芳，副教授，硕士生导师，学术骨干，湖北省“楚天学子”，湖北省“化学化工先进青年工作者”，2017年毕业于武汉大学。主要从事秸秆组分的高效转化与高值化利用，以及半导体光催化材料在能源与环境净化中的应用研究。已在Small、Appl. Catal. B-Environ.、Chin. J. Catal. 和J. Hazard. Mater.等国际权威期刊发表SCI论文60余篇，其中包括多篇ESI热点和高被引论文，论文累计SCI他引3000余次，个人H指数为30。主持国家自然科学基金项目2项、湖北省教育厅科研项目1项、湖北省重点实验室开放基金1项，以及企业委托科技项目2项。现任Frontiers in Chemistry期刊审稿编辑，并长期担任多个国际权威期刊的审稿人。

张满满，博士，硕士生导师，学术骨干，2022年毕业于华中科技大学。研究方向：农业废弃物资源化利用；环境功能材料在资源回收、环境保护和核素分离等领域的应用。主持和参与湖北省自然科学基金、国防科工委核能开发等项目10余项，发表SCI论文30余篇，授权发明专利4项。

王小波，副教授，硕士生导师，学术骨干，2015年毕业于华中科技大学，2018-2022年在华中科技大学从事博士后研究。主要从事水污染控制及其环境催化材料方面的研究。主持中国博士后基金面上项目1项、湖北省自然科学基金青年项目1项、湖北省教育厅青年人才项目1项、企业相关材料多项，代表性论文20余篇。

杨恒，副教授，硕士生导师，湖北省“有关人才计划”学子，武汉市青年科技晨光计划入选者。2022年博士毕业于华中师范大学，同年就职武汉轻工大学化学与环境工程学院。主要从事研究[1]框架结构（MOFs/COFs）及其复合材料用于光催化能源转换（光催化CO2还原、光解分解H2O制H2、光催化有机物氧化耦合制分解水H2及光催化合成H2O2等）；[2]农业废弃物资源化利用。

于程杨，讲师，2022年毕业于吉林大学。主要从事共价有机框架材料的设计合成及功能化应用。

伍晓锋，副教授，2024年8月博士毕业于德国达姆斯塔特工业大学(Technical University of Darmstadt)，同年11月入职武汉轻工大学化学与环境工程学院，从事教学与科研工作。目前的研究方向是半导体光(电)催化，已发表SCI学术论文30余篇，其中第一作者或通讯作者论文13篇。

彭松松，讲师，江苏省卓越博士后计划入选者，2020年毕业于南京工业大学，2020-2024年在南京工业大学从事博士后研究。主要从事绿色固体碱催化剂和单原子催化剂方面的研究。主持国家自然科学基金青年基金项目、江苏省卓越博士后资助项目、江苏省高等学校基础科学（自然科学）研究面上项目等科研项目。迄今以第一作者身份在Angew. Chem. Int. Ed.、Nano Res.、ACS Appl. Mater. Interfaces和J. Colloid Interface Sci.等国内外知名期刊发表学术论文多篇。

丁佩佩，实验师，2011年毕业于东华大学，主要从事功能材料在环境、食品领域的应用方面的研究。

四、承担项目

五、团队成果

1、近三年代表性论文

2025年

(1) Construction of flexible porous 3D biochar based on electrospun rice straw-derived cellulose acetate with excellent adsorption properties toward organic pollutants, International Journal of Biological Macromolecules, 2025, 289, 138820.

(2) Water-induced phase separation method for preparing magnetic rice straw lignin-derived biochar Fe-based catalysts with boosting photo-Fenton degradation activity, Materials Letters,2025, 388, 138328.

(3) Modulating dz₂-orbital occupancy of Au cocatalysts for enhanced photocatalytic H₂O₂ production, Acta Physico-Chimica Sinica, 2025, 41, 100080.

(4) Enhanced photocatalytic CO₂-to-CH₄ conversion through K+-ion induced crystallization of carbon nitride, Catalysis Today, 2025, 458, 115398.

(5) Singlet Oxygen in Environmental Catalysis: Mechanisms, Applications and Future Directions, Coordination Chemistry Reviews, 2025, 529, 216439.

(6) Remarkable improvement in photocatalytic activity of g-C₃N₄ for NO oxidation through surface hydroxylation, Separation and Purifcation Technology, 2025, 354, 128695

(7) Highly-dispersed CdS nanoparticles coating hierarchical Ni@NC derived from ultrathin nanosheets NMOF-Ni: photocatalytic hydrogen evolution coupled with alcohol oxidation, Applied Catalysis B: Environment and Energy, 2025, 362, 124700.

(8) Calcium single atoms stabilized by nitrogen coordination in metal-organic frameworks as efficient solid base catalysts. Journal of Colloid and Interface Science, 2025, 678, 88-94.

(9) Impact of Activation Conditions on the Electrochemical Performance of Rice Straw Biochar for Supercapacitor Electrodes, Molecules, 2025, 30, 632.

(10) Ultra-Fast Removal of CBB from Wastewater by Imidazolium Ionic Liquids-Modified Nano-Silica. Molecules, 2025, 30, 24.

(11) Efficient adsorption of Sb(Ⅲ/Ⅴ) by zirconium-functionalized cellulose microspheres and their application in actual underground water of mine cavern. International Journal of Biological Macromolecules, 2025, 302:140552.

(12) Highly efficient recovery of Re(VII) from uranium and molybdenum ores leaching solution by quaternary phosphonium modified cellulose microspheres. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 2025, 168:105937.

(13) Investigating the potential of N-methylglucamine modified cellulose microspheres for Sb(III) and Sb(V) removal from actual mine inflow. New Journal of Chemistry, 2025, 49:6829.

(14) Novel organic/inorganic NH₂-UiO-66/ZnO heterojuncton for enhanced photocatalytic H₂O₂ production in pure water, Chemical Communications, 2025, 61, 16214–16217.

(15) Heterojunction and crystallinity-mediated charge separation in β-ketoenamine covalent organic frameworks for synergistically improved photocatalytic H₂ evolution, Dalton Transactions, 2025, 54, 14790–14799.

(16) Novel Bimetallic MIL-53 (Fe/Mn) as Dual Cocatalysts Promote Charge Separation Efficiency of CdS for Photocatalytic Reduction of CO₂. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2025, 115293.

(17) Efffcient activation of peroxymonosulfate for catalytic degradation of organic pollutants by simultaneously using low-level cobalt ions and calcium carbonate micro-particles. Journal of Environmental Sciences, 2025, 151, 113–124.

(18) Catalytic activation of peroxymonosulfate on cobalt silicate hydroxide nanosheets with the assistance of CaCO3 for efficient ofloxacin degradation. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2025, 13, 116000.

2024年

（1）Activation of peroxymonosulfate over recyclable Co3O4/Rice straw lignin-based carbon fiber flexible membrane for the degradation of organic pollutants, International Journal of Biological Macromolecules, 2024, 283, 137844.

（2）Facile electrospinning-electrospray method to fabricate flexible rice straw-derived cellulose acetate/TiO2 nanofibrous membrane with excellent photocatalytic performance, International Journal of Biological Macromolecules, 2024, 282, 137501.

（3） Transforming agricultural straw waste into functional nanofibers via electrospinning: A sustainable approach, Journal of Agriculture and Food Research, 2024, 18, 101490

（4）Novel Bi2O2Se/BiOCl with high visible light photocatalytic activity for environmental remediation: Effective layer to layer interfacial charge transfer based on heterojunction, Surfaces and Interfaces, 47 (2024), 104229.

(5) Enhanced Piezoelectric Photocatalysis performance of polymers/P25 nanofibers on rhodamine B remediation via polar functional group engineering. ACS Applied Polymer Materials, 2024, 6, 22, 13671–13680.

（6） 2D/2D layered BiOIO3/g-C3N4 S-scheme heterojunction for photocatalytic NO oxidation, Journal of Materials Science & Technology, 2024, 196, 40-49. (ESI高被引论文)

（7） Remarkable Enhancement of Photocatalytic Activity of High-Energy TiO₂ Nanocrystals for NO Oxidation through Surface Defluorination, ACS Applied Materials & Interfaces, 2024, 16(9), 11479-11488.

(8) Promoting effect of interfacial hole accumulation on photoelectrochemical water oxidation in BiVO4 and Mo doped BiVO4, Advanced Powder Materials, 2024, 3(7), 100234.

（9） Immobilization of ionic liquids onto chloromethylated polystyrene as a strategy for highly efficient and selective recovery of Au(III) from gold slag and PCBs. Separation and Purification Technology, 2024, 337: 126479.

(10) Enhanced photocatalytic CO2 conversion of a CdS/Co-BDC nanocomposite via Co (ii)/Co (iii) redox cycling. RSC Adv., 2024, 14, 25247-25255.

(11) Fabrication of rice-straw lignin/polyacrylonitrile composite membrane for lithium-ion battery separator, Materials Letters, 2024, 368, 136687.

(12) Efficient removal of p-nitrophenol from water by imidazolium ionic liquids functionalized cellulose microsphere. International Journal of Biological Macromolecules, 2024, 273(5):133117.

(13) Immobilization of ionic liquids onto chloromethylated polystyrene as a strategy for highly efficient and selective recovery of Au(III) from gold slag and PCBs. Separation and Purification Technology, 2024, 337: 126479.

(14) Graphene-anchored sodium single atoms: A highly active and stable catalyst for transesterification reaction. Nano Research, 2024, 17, 4979-4985.

（15）Deep mineralization of bisphenol A via Cu–Mn spinel oxide nanospheres anchored N-doped carbon activated peroxymonosulfate. Chemical Engineering Journal, 2024, 497, 154687.

（16）A novel composite solid electrolyte based on chemical bonding and physical reinforcing for all-solid-state lithium metal batteries. Journal of Energy Storage, 2024, 90, 111853

（17）Developing flexible and safety-reinforced 3D polymer electrolytes based on polyethylene oxide for solid-state lithium metal batteries. Journal of Energy Storage, 2024, 78, 109853.

2023年

（1）Effect of oxygen vacancies on the photocatalytic activity of flower-like BiOBr microspheres towards NO oxidation and CO₂ reduction, Separation and Purification Technology, 2023, 309, 123054. (ESI高被引论文)

（2）Synergistic effect of cyano defects and CaCO₃ in graphitic carbon nitride nanosheets for efficient visible-light-driven photocatalytic NO removal, Journal of Hazardous Materials, 2023, 442, 130040. (ESI高被引论文、热点论文)

（3） Influence of Mo doping on interfacial charge carrier dynamics in photoelectrochemical water oxidation on BiVO₄, Sustain. Energy & Fuels, 2023, 7, 2923-2933.

（4） Thermally induced oxygen vacancies in BiOCl nanosheets and their impact on photoelectrochemical performance, ChemPhotoChem, 2023,7, e202200192.

（5）MOFs-derived CuO-Fe₃O₄@C with abundant oxygen vacancies and strong Cu-Fe interaction for deep mineralization of bisphenol A. Environmental Research, 2023, 228, 115847.

（6）ZIF-8-derived nitrogen-doped porous carbon supported CuFeO₂ for sulfamethoxazole removal: performances, degradation pathways and mechanisms. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2023, 11, 109587.

（7）Carbonate-induced enhancement of phenols degradation in CuS/peroxymonosulfate system: a clear correlation between this enhancement and electronic effects of phenols substituents. Journal of Environmental Sciences, 2023, 129, 139–151.

（8）Highly efficient and selective recovery of Au(III) by cellulose microspheres bearing nucleobase and their applications in gold slag treatment. Separation and Purification Technology, 2023, 314: 123669.

（9）Selective recovery of Re(VII) by nucleobases functionalized cellulose microspheres from the simulated uranium ore leaching solution. International Journal of Biological Macromolecules, 2023, 147:125831.

（10）Novel amino-functionalized Ni(II)-based MOFs for efficiently photocatalytic reduction of CO₂ to CO with superior selectivity under visible-light illumination, Chemical Engineering Journal, 2023, 555, 140425.

（11）Construction of 3D/2D ZnFe2O4/g-C3N4 S-scheme heterojunction for efficient photo-Fenton degradation of tetracycline hydrochloride, Applied Surface Science, 2023, 607, 155088

2、授权发明专利

（1）稻秆源醋酸纤维素电纺制备柔性多孔炭纤维膜的方法及得到的柔性多孔炭纤维膜和其应用，ZL202011178048.3

（2）一种彩色聚合物导电珠粒及其制备方法，ZL201811109215.1

（3）消阻聚与同步阻燃的石墨发泡聚苯乙烯材料的合成方法，ZL201510729194.3

（4）一种硅溶胶包覆的石墨/苯乙烯共聚复合小球及其制备方法，ZL201810984943.0

（5）一种无卤膨胀阻燃剂-苯乙烯共聚复合小球及其制备方法，ZL201810984931.8

（6）一种具有成炭和导电性的聚氨酯/炭黑纤维及其制备方法，ZL201810765488.5

（7）一种疏水性SiO2包覆的无卤膨胀阻燃剂及其制备方法和应用，ZL201810985066.9

（8）一种云母钛原位填充的聚苯乙烯银灰色保温材料制备方法，ZL201710732012.7

（9）一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球及其制备方法，ZL201810985057.X

（10）一种云母钛原位填充的聚苯乙烯银灰色保温材料的制备方法、其产品及应用，ZL201510599585.8

（11）消除炭黑或石墨在聚苯乙烯保温材料合成中阻聚效应的原位微胶囊方法，ZL201510964905.5

（12）基于废聚苯乙烯材料制备梯度阻燃可发泡聚苯乙烯珠粒的水相悬浮造粒法及其产品，ZL201510963752.2

（13）原位悬浮聚合一步法合成的彩色聚苯乙烯粒子制备方法，ZL200910067446.5

（14）一步法合成黑色可发性聚苯乙烯粒子的制备方法，ZL200910067037.5

（15）一种具有成炭和导电性的聚氨酯/炭黑纤维及其制备方法，ZL201810765488.5

（16）一种处理有机污水的纤维状Z型光催化剂TiO2/g-C3N4的制备方法，ZL 201710663999.1

（17）静电纺丝一步法制备氮化碳/二氧化钛异质结光催化剂的方法，ZL201710664000.5

（18）一种锂离子电池用ZnFe2O4多孔纳米管负极材料及其静电纺丝制备方法，ZL201610600021.6

（19）一种利用植物多酚改性的吸附树脂回收铋的方法，ZL202111590958

（20）一种高活性的单原子铁修饰TiO2空心微球的制备方法及其在光催化氧化NO中的应用，ZL202010412227.2

（21）一种利用吸附树脂回收金的方法，ZL 20211 0580840. X.

（22）一种利用植物多酚改性的吸附树脂回收铋的方法，ZL 202111590958.7.

（23）一种利用含氮碱基类化合物改性的吸附树脂回收金的方法，ZL2022 1 0966312.2.

（24）一种利用季鏻盐改性材料分离铼和钼的方法，CN 118932196 A.

（25）一种氮掺杂锰酸铜/炭复合材料及其制备方法和应用, 2024, ZL 202310400195.8

（26）一种多孔La1-xCexCoO3钙钛矿催化剂的制备方法及应用，专利号：201510013888.7

六、人才培养

（1）2022年硕士研究生金龙鱼奖学金（获奖学生：郭名辉；指导教师：闫俊涛、孙亚）

（2）2022年湖北省第十二届“挑战杯”大学生创业计划竞赛银奖：秸出好材—秸秆和聚苯乙烯废弃物高值化利用（获奖学生：黄攀、顾原、尹博、周正、汪有容、刘金红、任玉凤、方馨茹、卢德昆、吴画；指导教师：闫俊涛、王春蕾）

（3）2022年湖北省第15届大学生化学化工学术创新成果报告会二等奖：Li2MnO3-δ纳米线的合成及电化学性能研究（获奖学生：涂志琪、郭名辉、陈美荷、于艳红；指导教师：孙亚、闫俊涛）

（4）2022年湖北省第15届大学生化学化工学术创新成果报告会三等奖：富氧空位花状BiOBr微球高选择性光转化CO2为CH4（获奖学生：谢鸿彬、曾锴、田晶晶、朱丽叶、李凯文、彭伟峰，指导教师：黎小芳、王春蕾）

（5）2022年湖北省第15届大学生化学化工学术创新成果报告会三等奖：原为悬浮聚合法可控合成磁性彩色聚苯乙烯珠粒的工艺研究（获奖学生：黄攀；指导教师：王春蕾）

（6）2022年第八届湖北省普通高校大学生化学实验技能竞赛二等奖（获奖学生：莫兰芳；指导教师：王春蕾）

（7）2021年湖北省第十四届大学生化学（化工）学术创新成果报告会三等奖：压电效应有效提高PAN/TiO2纳米纤维光催化活性（获奖学生：张程豪；指导教师：丁灯、闫俊涛）

（8）2020年湖北省第十三届大学生化学（化工）学术创新成果报告会一等奖：基于稻秆源醋酸纤维素电纺制备多孔炭纤维膜（获奖学生：肖宇瞳；方馨茹；黄攀指导，指导教师：王春蕾；闫俊涛）

（9） 2020年湖北省第十三届大学生化学（化工）学术创新成果报告会一等奖：基于稻秆源醋酸纤维素电纺制备醋酸纤维素与P25多孔柔性纤维膜（获奖学生：沈逸琳；顾源；指导教师：王春蕾；闫俊涛）

（10）2019年硕士研究生国家奖学金（获奖学生：胡黎明;指导老师：闫俊涛）

（11） 2016年第二届中国“互联网+”大学生创新创业大赛湖北复赛铜奖：基于互联网平台的智能垃圾分类收集系统（获奖学生：吴旺池、向成成、江加欢、高燊原，指导老师：闫俊涛）

（12） 2016年“创青春”湖北省大学生创业大赛公益创业赛银奖：基于互联网平台的智能垃圾分类收集系统（获奖学生：江加欢、徐旭阳、高燊原、吴旺池，指导老师：闫俊涛）

七、团队活动掠影

第五届木质素和胶原基材料青年国际会议·大连

2025年第七届能源与环境催化会议·南昌

湖北省化学化工学会2025年第五届应用化学年会·襄阳

中国化学会第二十三次全国电化学大会·武汉