近日，西京学院材料与能源科学技术研究院双碳技术研究所，冯祥波教授团队在科研领域大放异彩发表多个重要研究成果。

冯祥波教授团队在《Coordination Chemistry Reviews》发表重要研究成果

近期，材料与能源科学技术研究院双碳技术研究所冯祥波教授团队在能源化学与环境催化领域取得重要进展。冯祥波教授以第一通讯作者发表SCI论文5篇，其中3篇以西京学院为第一完成单位。研究成果分别发表在Coordination Chemistry Reviews, 2025, 535, 216615. （中科院1区TOP，IF：20.3），Applied Catalysis B: Environment and Energy, 2025, 362: 124761. （中科院1区TOP，IF：20.3），Journal of Colloid and Interface Science, 2025, 690: 137284. （中科院1区TOP，IF：9.4），Small, 2025, 2412576. （中科院2区TOP，IF：13），Separation and Purification Technology, 2025, 359: 130804.（中科院2区TOP，IF：8.2）。

值得关注的是，冯祥波教授团队以第一通讯作者、西京学院为第一完成单位首次受邀在国际化学领域顶刊《Coordination Chemistry Reviews》发表题为“Metal-organic framework materials in NH3-SCR: Progress and prospects”最新研究成果，系统总结了金属有机框架（MOFs）材料在氨选择性催化还原（NH3-SCR）脱硝领域的研究进展，深入探讨了其反应机理、抗中毒机制及未来发展方向。

据悉，《Coordination Chemistry Reviews》是化学领域国际顶级综述期刊，专注于配位化学及其交叉学科的前沿进展，涵盖材料设计、机理研究与应用开发等领域。在JCR（Journal Citation Reports）分区等级为Q1，2023年影响因子为20.3，期刊在Chemistry：Physical and Theoretical Chemistry和Inorganic Chemistry两个领域Citescore排名第一。

该论文的发表标志着西京学院在环境催化与材料化学领域取得重要突破，为“双碳”目标下的污染物控制新技术提供了理论支撑。对于加快材料和化学学科高质量发展，持续提升材料和化学学科在该领域的国际学术影响力具有重要意义。

传统脱硝催化剂存在低温活性不足、抗中毒性能差等问题，制约工业应用。MOFs材料因其可调的孔道结构、高比表面积和丰富的活性位点，为新一代脱硝催化剂设计提供了全新思路。本文系统总结了UIO、MIL、ZIF、HKUST等系列MOFs及其衍生物在NH3-SCR中的应用，揭示了酸性位点与氧化还原循环的协同机制，并提出通过多金属协同、缺陷工程和孔道调控等策略显著提升催化剂的低温活性和抗硫/水/碱金属中毒能力。研究成果为开发高效稳定的工业脱硝催化剂奠定了理论基础，推动了材料化学与催化科学的深度交叉。

用于催化脱硝的MOF材料的类型和结构

目前公认的NH3-SCR反应过程始于氨吸附在催化剂的活性位点上。主要有两种反应途径：一种是Eley-Ridiel（E-R）机制，另一种是Langmuir-Hinshelwood（L-H）机制。在E-R反应机理中，一种反应物被吸附在催化剂表面，另一种反应物直接与被吸附的物质反应，而不先吸附在催化剂表面。在L-H反应机理中，反应物首先被吸附在催化剂表面，然后这些被吸附的物质引发反应。氨的吸附主要受MOFs和MOFs衍生物的活性位点的影响。MOFs和MOF衍生物中的ASs主要由金属活性成分提供，包括酸位点和氧化还原位点，这对确定氧化活性至关重要。

催化剂的反应机理

未来，冯祥波教授带领的双碳技术研究所研究团队将围绕能源、环境功能材料设计继续开展攻关，推动污染物治理技术从实验室向产业转化，为我国大气污染治理和新型绿色能源发展提供关键技术支撑。

任海涛博士发表2篇高水平研究论文

近日，我校双碳技术研究所冯祥波教授团队核心成员任海涛博士与陕西科技大学王传义等教授合作，在《Journal of Colloid and Interface Science，一区Top期刊》《Journal of Hazardous Materials，一区Top期刊》等国际知名期刊上发表2篇高水平研究论文。任海涛博士为论文第一作者，西京学院为第一完成单位。这些论文的发表有力提升了我校在环境功能材料领域的影响力。

成果1

水流驱动压电光催化高效去除水环境中的抗生素新污染物

抗生素作为治疗感染性疾病的常用药物，由于滥用和处理不当对生态环境造成严重威胁，消除抗生素的危害是当前水污染控制领域的难题。太阳光驱动的光催化技术因其绿色节能、反应条件温和、自由基氧化能力强等优势在抗生素污染治理中极具潜力。然而，光催化技术在去除抗生素污染物的实际应用中存在电子-空穴复合率高及纳米级粉末催化剂回收困难等问题。

基于此，该研究将高效的N-CQDs/Bi2WO6 粉末光催化剂与PVDF-HFP柔性压电膜结合，设计了多孔亲水的N-CQDs/Bi2WO6@PVDF-HFP光催化膜，其在水流和可见光协同作用下实现了对抗生素的高效去除，通过理论计算、PFM、COMSOL模拟等证实了异质结界面内建电场和PVDF-HFP膜压电场之间协同促进光生电荷分离的机制，为粉末光催化剂的有效回收和利用多场协同作用增强光生电荷分离提供了借鉴。

成果2

分级多孔纳米生物炭高效去除水环境中的重金属铊

铊作为一种高毒性重金属，铊矿的开采通常将含铊污染物带入水土环境中，对生态环境造成了严重的威胁。因共存离子和有机污染物的干扰，水环境中含铊重金属的高效去除关键在于提高铊离子的选择性。开发环境友好且具有成本效益的功能材料，阐明其选择性去除铊的机制对水环境污染原位修复至关重要。

基于此，该研究通过热化学剥离策略从废弃玉米秸秆中制备了分级多孔纳米生物炭，在较高浓度下对铊展现出高的去除率（>80%）,其具有高表面积（1048 m2/g）和三维多孔结构（孔径约2 nm）、良好的抗共存离子（Cu2+、Ca2+、Mg2+、Ni2+）和有机物（抗生素、腐殖酸）干扰的能力，采用固定床实验证明了设计的纳米生物炭在连续水流中去除有毒重金属的潜力，为废弃生物质的高效资源化利用和水环境污染修复提供了参考。

这些成果不仅是西京学院的骄傲，更为解决环境污染实现可持续发展提供了新方向。相信未来，我校双碳技术研究所还会带来更多惊喜，让我们一起为他们点赞！