理学院教师指导研究生在环境生态领域TOP期刊发表学术论文

近日，理学院蒋国军副教授指导工大本部研究生在环境生态领域一区TOP期刊《Journal of Environmental Chemical Engineering》（中科院TOP期刊，影响因子为7.4）发表题为《Photo/magneto-thermal assisted superhydrophobic sponge for efficient all-weather and continuous recovery of viscous crude oil》的研究论文。浙江工业大学材料科学与工程学院2022级硕士研究生斯铖波为论文第一作者，蒋国军副教授为论文唯一通讯作者。

频繁发生的溢油事故严重影响到海洋生态环境和人类健康。由于海洋溢油通常存在粘度大流动性差的问题，导致传统吸油材料处理溢油时效率低下。因此，开发可原位发热的高性能吸油材料仍然非常具有挑战性。

鉴于此，本研究通过将具有磁热功能的纳米Fe3O4分散至热塑性聚氨酯（TPU）溶液中，并采用定向冷冻干燥技术制备具有微观定向结构的TPU海绵复合多孔材料，再通过具有光热功能的纳米CS/PDMS溶液进行疏水改性，制得具有超疏水性/超亲油性和优异光/磁热性能的吸油材料PDMS-CS/Fe3O4@TPU。 研究发现，该材料具有优异的热转化性能，其表面温度在1.0 KW/m2的光照下可快速升温至 87.7 ℃ ，在磁场（H = 5 kA m−1）作用下快速升温至 105.8 ℃。此外，该复合海绵在弱太阳光（0.5 KW/m2）和磁场（H = 3 kA m−1）耦合作用下表面温度达到87.6℃，对高粘度原油吸附速率达到503.5 kg m−2 h−1。该吸油材料在高效、全天候回收高粘度溢油领域具有较大的应用前景。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221334372402709X