近日，材料科學領域國際頂級期刊《Advanced Science》（中科院一區，Top，影響因子14.3）刊發我校化學工程學院韓璐副教授科研團隊研究性文章《太陽能驅動分層微環境系統通過原位多場協同作用實現淡水和銫的同步提取》（Solar‐Powered Hierarchical Microenvironments with Authigenic Multi‐Field Synergies for Simultaneous Extraction of Freshwater and Cesium）。我校韓璐副教授、南京大學曹寧寧博士后等3人為論文共同通訊作者，我校碩士研究生朱柳燕為第一作者，必一·運動為第一完成單位。

Figure 1. a) Overview of Cs element: environmental impacts, health hazards, and resource utilization. b) The working principle of the designed BSSM. c) Schematic showing the BSSM assembly process inspired by natural bamboo. d-e) SEM images of the longitudinal cross-sections of NB and CB demonstrate CB's hierarchical structure retention. f-g) SEM images of CB and CB/CoO NPs-based BSSM.

傳統海水淡化技術存在能耗高、成本大等問題，而海水中銫離子提取技術也面臨選擇性差、操作復雜等挑戰。因此，高效提取核污染海水中淡水和銫離子，是亟待解決的科學難題。

針對上述難題，該研究團隊構建了創新的太陽能驅動分層自提取微網絡系統（BSSM）。該系統利用天然竹材衍生的生物炭負載氧化鈷納米粒子，通過濃度場、溫度場和流場的協同作用，實現了鹽分積累的有效抑制和銫離子提取效率的顯著提升。實驗結果表明，BSSM系統在模擬核污染海水中淡水生產率高達3.3公斤/平方米/天，銫離子提取容量達34.58毫克/克，顯著優于現有技術。

該研究表明，基于BSSM系統制備的純凈水，其離子濃度遠低于世界衛生組織（WHO）和美國環境保護署（EPA）的飲用水標準，并有效去除了有機污染物和溶解固體，顯著提升了水質。此外，該系統在農業灌溉中亦展現出重要應用價值，可有效促進生菜等作物的健康生長。

該研究工作得到了河北省引進海外學者資助項目及江蘇省優秀博士后人才資助計劃等項目的資助。（編輯：孫艷敏 審核：王榮加）