路易斯安那州立大学徐剑博士来访并作精彩学术报告

发布时间:2018-01-08    作者:     浏览次数:7240

 2017年12月20日,路易斯安那州立大学徐剑博士应我院邀请来访,并就“从水中采集环保能源”为主题进行了精彩的学术汇报。我院丁爱中教授、潘成忠副教授、卞兆勇副教授、孙寓姣副教授以及我院硕博生参加了本次学术报告会。

潘成忠老师主持了这次报告会,潘成忠老师首先向与会师生简要介绍了徐剑博士的基本情况,并对徐剑博士的到访表示热烈欢迎。随后,徐剑博士作了题为“Eco-friendly Energy Harvesting from Water”的学术报告。徐剑博士先将“污水-能源化-发电”的整体思路于开始点明,并就生物能为主要可再生清洁能源的统计结果引入报告内容。报告主要分为“动机”、“设计过程”、“总结”三部分。动机部分,利用仿生学的办法,模仿电鳗头部表层发电细胞的结构以及利用离子浓度高低的相似发电机理设计人工发电单元,并将其应用于污水发电或可植入医学元件的设计中。设计过程1,模仿电鳗发电细胞细胞膜的可激发半膜部分的独有钠离子通道,设计了微小膜电压刺激后“膜内Na+浓度增高-模电压升高”的正循环发电系统,设计得到了0.545 wm-2cell-1的发电效率。设计过程2,利用混合油脂溶液中两滴富含离子污水液滴之间的稳定脂质双层结构,利用特定离子通道及离子浓度差形成电压差来发电,发电效率6.9×106Jm-3是压电传感器的100倍,随后徐剑博士又就改进的水凝胶五液滴发电系统进行了引申降解。最后,徐剑博士对报告作了总结,表明报告的几种发电微单元可利用电荷选择性而非离子选择性应用于宏观上的工业废水及海水发电或者微观上的人工学仿生医学发电之中。

徐剑老师的报告深入浅出,为我们介绍了多学科知识相结合的仿生学污水发电单元的设计及研究,增强了我院师生对生物纳米技术这个交叉学科的了解以及科研兴趣。报告结束后,各位老师和同学们与徐剑老师围绕报告内容进行了深入地交流与探讨。

徐剑博士于耶鲁大学获得工程博士学位,现就职于路易斯安那州立大学电器与计算机工程学院。徐剑博士的研究方向包括生物器械、生物-纳米电子技术、图像引导手术、生物成像等方向,并曾在Nature Nanotechnology(IF 38.986)以及Advanced Materials(IF 19.791)等期刊上发表高水平论文。

报告中徐剑老师引用美国谚语“When life gives you lemons, make lemonade.如果生活给你一颗酸柠檬,那就把它酿成一杯甜柠檬汁。”,比喻污水已污,但仍需物尽其用,从中开发新能源;“他山之石,可以攻玉”形容交叉学科也可应用于环境水科学领域的说法,让我院师生感受到徐剑老师积极向上的科研态度以及对多学科交叉合作研究的期许,既激发了同学们的科研热情,又为我院与国外一流大学科研机构开展交流、合作创造了契机,对于进一步提升我院科研实力及国际学术地位和影响具有十分重要的推动作用。

供稿:杨亚静