山东大学青年学者未来计划

1、装1山东大学冃年学者未来计划1ii1申报书所在单位能源与动力工程学院订11I11i|1申请人毛岩鹏填表日期2017年03月29日山东大学人事部制填写说明1申报书内容要逐项填写，实际内容不发生的，请注明 “无 ”。有字数 限制的，应严格控制在限定字数以内。2申请人应客观、如实填写申报材料，所在单位应严格把关，对申报 材料进行认真审查。3“研究领域 ”请填写所在研究方向的关键词，至多填写三项。4项目“经费来源”请填写项目的具体性质，如 “美国 NIH 基金项目”、“863项目子课题 ”、“国家社会科学基金项目 ”等。5表中涉及时间的，一律按 “ 2013.09格”式填写。6本申报书一式一份，用 A

2、4 双面纸打印，按左侧装订线装订。、申请人基本情况姓名毛岩鹏性另U男出生年月198209最高学历博士最高学位博士研究生专业技术 职务讲师所在二级 学科斗工程热物理研究领域能源多相催化、微波能利用、电厂水处理教育 经历（从 大学 起填 写）起止年月学位毕业院校专业学士硕士博士山东大学环境科学与工程学院山东大学环境科学与工程学院山东大学环境科学与工程学院 澳大利业新南威尔士大学环境工程环境工程环境工程示例学士山东大学信息科学与工程学院集成电路设计与集成系统工作 经历（含 海外 研修 情况）起止年月就职单位从事工作及职位2012.07 至今山东省环境科学研究院澳大利业新南威尔士大学山东大学能源与动力

3、工程学院 山东大学能源与动力工程学院战略环评/工程师 国家联合培养博士 工程热物理/博士后 教学科研工作其它国际国内学术组织兼职、在国际国内学术会议做重要报告等情况： 无所在 学术 团队 情况本项目研究组以山东省重点学科工程热物理”及燃煤污染物减排国家工程实验室、山东省能源碳减排技术与资源化利用重点实验室等科研平台为依托，近十几年来在微波热利用方面取得了突出业绩，特色性与创新性在国内独树一帜。在微波热作用的基础机制研究以及在能源环境领域的应用方面，先后获得了国家863计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等30多项课题资助；在化工权威期刊AICHE Journal、能源权威期刊 Applie

4、d Energy、Energy、Bioresource tech no logy等发表50多篇咼质量论文，被引用超过600次。是否入选国家、省部级人才支持计划：是V否人才支持计划项目名称：入选时间：年月二、教学及人才培养情况（近五年）教育教学情况简介（限500字，包括主要授课课程、授课对象以及指导研究生等情况）近五年，承担了数门本科生课程的教学任务，具体包括大学计算机、能源污染物控制、专业英语、燃气轮机及其联合循环、超临界机组水处理、微波原理等本科生课 程；还结合自己的专业方向，开设了能源环境化学概论、电厂化学等通选课；此外，还 积极参与学院的节能减排创新实践活动，累计指导本科生20余名。在本

5、科教学过程中，能够积极运用多种新型教学方法，比如翻转课堂、慕课教学等方式调动学生学习的积极性和创造性思维， 得到了学生的普遍好评。近5年，共指导硕士研究生4名，其中协助指导两名，较好地完成了硕士研究生导师的工作。三、主要研究成绩及代表性成果（填写近五年情况）（一）主要学术成绩、创新点及其科学意义（字数限本页）学术成绩:申请人2009年获得国家留学基金委联合培养博士奖学金赴澳大利亚新南威尔士 大学完成博士学位。近5年，申请者主持和参与国家 863计划、国家重点研发计划、国家自然科学 基金等项目10余项，并获得学院优秀青年教师提升计划 支持；共发表SCI、El等高质量论文30余 篇，被引总数140

6、余次，其中以第一作者公开发表的 SCI论文10篇（总影响因子26.118），最新研 究成果正在投稿冲击 Nature子刊；申请/授权国家专利10余项。具备工程热物理和环境工程的跨 学科国际教育背景，研究内容与工程热物理、化学、环境工程等相关学科交叉，已形成自己特色和优势，创新提出了协同微波能提质 /综合利用低品位/废弃物料的理念，研发了可实现高浓有 机废水协同净水和能源回收的理论与技术。同信发、魏桥、中岩等一大批企业建立了密切技术合作，也获得了天大、东南、华科 等国内研究机构的鼎立支持，并与 英国诺丁汉大学、澳大利亚 新南威尔士大学 开展了密切合作。目前，正以全链条设计和工程应用模式推进微波能

7、在能源与环 境中的产业化。创新点及其科学意义：（1 ）通过组分、尺寸、结构优化开发了微波适用性碳基/铁基催化剂，形成了具有高比表面积和一流机械强度的微波催化材料，模拟热点温度已达到1500°C以上，基本实现了广域分散的电磁场能的热能集中。科学意义：利用了微波-介质相互作用的两种特殊现象，超强吸波和诱导 放电，构建了“高能位点”，发展了一种“电磁能-热能”靶向传输的高效能量利用新形式。（2）实现了能量供给与催化反应的原位协同，同时实现了化学反应或化学过程的整体低温 化和局部高温高能，进而改进了多相多尺度化学过程，为高浓度有机废水资源能源回收提供了新 视角。科学意义：涵盖微波场-高能位点

8、-微区域及多相环境全程的能量转化传递机制研究，把微 波诱导高能位点靶向换能可作为一种“智能催化手段”，具有改变物理化学过程传统用能方式的 巨大价值。（3） 深入研究了微波诱导高能位点的能量汇聚和释放路径，基本掌握了其所诱发的多物理 化学效应耦合施加于多相多尺度过程的作用规律。科学意义：提出专用于微波热效应评价的精确 量热法，结合光谱采集+高速摄像、化学指针示踪等特色手段以及数值模拟对微波催化过程进行有效解析。（二）发表（出版）论著情况（近五年，共出版著作0册，发表论文 30篇，其中以第一作者或通讯作者发表的论文被 SCI收录10篇、EI收录 10篇。以下限填10项。）序 号时间论著名称刊物名称

9、/ 出版单位位 次收录 情况影响 因子他引 次数12016.9Theoretical and Experimental Study of the Mecha ni sms of Phosphate Removal in the System Containing Fe(III)-i onsEn viro nmen talScienceandPolluti on Research1SCI/EI2.76022016.10Kin etic Modeli ng of Phosphate Adsorption by Preformed and In situ formed Hydrous Ferric

10、Oxides at Circu mn eutral pHScien tific Reports1SCI/EI5.228032016.9Coal fly ash/CoFe2O4 composites: a magn etic adsorbe nt for the removal of malachite green from aqueous solutionRSC Adva nces1SCI/EI3.289042016.9Study on the effects of soluble microbial product on phosphate adsorption onto fresh hyd

11、rous ferric oxides by surface complexati on modelsWater Scie nee &Tech no logy1SCI/EI1.064052016.1Acon ti nu ousmicrowave/nZVItreatment system for malachite green removal: system setup and parameter optimizati onDesali nati onandWater Treatme nt1SCI/EI1.272162015.11Limitation of ferrozine method

12、 for Fe(II) detect ion: reduct ion kin etics of micromolar concen tratio n of Fe(lll) by ferrozine in the darkInternational Journal of En viro nmen tal An alyticalChemistry1SCI/EI1.295072015.9Improving the properties of an anion excha nger based on sugarca ne bagasse by appl ying pretreatme nt metho

13、dsDesali nati onandWater Treatme nt1SCI/EI1.272082015.4Kin etics of solve nt blue and reactive yellow removal using microwave radiatio n in comb in ati onwithnano scale zero-vale nt ironJour nalofEn viro nmen talScien ces1SCI/EI2.465392012.5Effects of pH, floc age and organic compo undson the remova

14、l ofphosphate by pre-polymerized hydrous ferric oxides: Application of a surface complexati on modelSeparatio nandPurificatio nTech no logy1SCI/EI3.2586102011.5In flue nee of phosphate on the oxidation kinetics of nanomolar Fe(II) in aqueous solution at circumneutral PHGeochimicaetCosmochimica Acta1

15、SCI/EI4.2288（三）主持、参与项目情况（近五年，共主持、参与27项项目，其中省部级及以上项目6项。以下限填10项）序 号起止时间项目名称实到经费（万元）位次经费来源12013.8-2016.12有机物/磷酸盐多组分电解质水溶液与 铁系氧化物的表面络合反应机制和模 型研究241国家基金委2微波辅助纳米零价铁降解水体中氯酚 类污染物的研究51中国博士后 办公室3固液体系中无机磷和天然有机物与纳 米铁基氧化物的表面络和反应机理及 相关模型研究51山东博士后 办公室42014.8-2018.12零价铁协同厌氧氨氧化微生物脱氮过 程解析和协同机理研究663国家基金委52014.8-2018.1

16、2生态产业链系统优化设计与评价研究52.54国家基金委6山东省重大区域发展战略的碳减排效 应与碳约束下的生态发展路径研究0.35山东省社科7润鑫产业园热电联产项目151企业810万千瓦/年高炉煤气综合利用发电项 目281企业9160万吨/年炼钢、200万吨/年炼钢及120万吨/年矿粉深加工项目1041企业10120万吨/年矿粉深加工项目201企业（四）省部级以上奖励及授权专利情况（近五年，共获得 5 项专利，其中发明专利3项，实用新型专利2项；获得省部级及以上奖励0 项。以下限填5项）序 号获奖项目名称（或专利名称）获奖名称、等级及受奖单位（或专利授权国、专利号）获奖时间（或公告日）位次1一种

17、染料废水的微波快速处理方法ZL201410005363.4 （发明）12一种回转式微波废水处理装置ZL201610165112.1 （发明）13高湿煤的分段脱水干燥系统及其使 用方法ZL201510511385.2 （发明）74高湿煤的分段脱水干燥系统ZL201520628048.7 （实用新型）75一种生物质气化热解过程中强化焦 油裂解的装置ZL201520454294.5 （实用新型）6四、可行性及预期目标工作计划：入选本计划后工作设想、研究工作主要内容，工作目标，预期贡献及现有基础、团队 情况等（本栏限1页）工作设想：申请人今后的研究会将工作重点放到微波能源多相催化技术上来，握紧一个 拳

18、头重点突破，希望通过该项技术争取各类人才计划及申报各类奖项与课题。在该方向上研究思路主要分为基础研究和应用研究，其中基础研究以微波多相催化体系 相关基础理论为主，主要包括微波多相催化体系的物质流与能量流、微波催化机理、多相多 尺度物理化学过程研究等。应用研究主要为微波多相催化体系的各种反应系统设计与优化。研究工作主要内容：申请人如受聘后拟从事的主要研究方向微波能源多相催化技术，主 要实现方式为微波多相催化技术。具体如下：1微波诱导高能位点靶向换能的高效能量聚集传输机制研究氧化物基介电损耗型、碳基电阻损耗型和铁基磁损耗型介质及组合（单一、两两或 三者搭配）的电磁耦合吸收特性，研究电磁场分量（单一

19、电场分量、单一磁场分量和全电磁 场）以及电磁参数（微波功率、强度、频率、模式等）对电磁损耗吸收和热转化效率的影响 规律；研究微波诱导放电的塑造发生规律，研究碳基介质（如活性炭/焦、热解半焦、石墨烯等）、SiC基介质和金属介质（如 Fe、Co、Ni、W等）的微波放电特性，获得宏观尺寸、颗 粒间距、表面形貌、周围介质、电磁场分量以及电磁参数对介质放电行为的影响。2.微波诱导高能位点的多诱发效应及能量耦合释放机制研究微波诱导高能位点的温度梯度特性，研究局部热效应与整体相环境的能量平衡关系，比较研究有无高能位点存在对同一指示性化学反应的影响，考察高能位点存在与否、温度梯 度大小对指示性化学反应的影响规

20、律，确定高能位点的热效应作用机制；研究微波诱导放电 现象的光特性，通过光谱采集、光谱分析和高速摄像，解析放电的光谱和图像信号特征与变 化规律，从光特性角度揭示微波诱导放电机理；研究高能位点诱发的热、等离子体、光催化 等多效应的耦合作用机制，基于化学指针示综考察ROS的形成和作用规律，解析多诱发效应的耦合作用和高能位点的能量耦合释放机制。3微波诱导靶向换能的原位催化协同机制及在多相多尺度物理化学过程的应用基础研究研究微波能量与催化的微观原位协同机制，研究碳基介质、金属基高能位点等对煤、生 物质或碳氢燃料利用与转化过程反应体系温度分布、反应路径、自由基碎片解聚反应及产物 分布和能量利用效率的影响；

21、针对废水有机污染物降解，采用优化设计的高能位点介质微元，开展高能位点效应的典型液相化学反应强化试验研究，考察降解能力和降解效率的强化程度；开展微波诱导高能位点对气体挥发性有机污染物去除的试验研究，利用优化设计的高能位点 介质微元和VOCs模化气体，考察降解程度和深度。工作目标：受聘期间，拟发表学术论文10篇以上，其中SCI/EI检索文章10篇，一区3篇，二区5篇，总影响因子达到80以上；拟申请发明专利 5项；计划四年内申请 国家优青和 山东省杰青；积极申报和参与国家级重大、重点科研项目；最新研究成果正在投稿冲击高水 平期刊，有望在 Energy & Environmental Scie

22、nce （ IF=25.272）、Nature nanotechnology（IF=35.267）等高水平期刊发表一到两篇文章。预期贡献:阐明微波诱导高能位点能量汇聚、释放和传输机制，为微波诱导靶向换能建 立系统理论基础；建立高能位点的材料、构造设计优化方法，为按需定制实现微波诱导靶向 高效换能提供基础支撑；阐明高能位点所诱发的多物理化学效应耦合施加于多相多尺度过程 的作用规律，为传统化石能源、生物能源利用反应强化、环保新技术研发提供新视角。团队情况：本项目研究组以山东省重点学科工程热物理”及燃煤污染物减排国家工程实验室、山东省能源碳减排技术与资源化利用重点实验室等科研平台为依托，近十几年来在微 波热利用方面取得了突出业绩，特色性与创新性在国内独树一帜，通过本项目的实施，有望 在国内和国际同研究领域中