报告题目：环境功能材料的构建及其在环保和生物领域的应用

时间：2025-12-08 13:00

地点：知行楼A402

讲座人：刘洋

组织单位：材料科学与工程学院

观点综述：工业化、城市化进程加速及食品产业链复杂度提升，使环境污染物危害与食源性健康风险日益凸显，开发高灵敏度、高效能的检测与治理技术成为保障生态安全与人类健康的核心需求。本报告围绕环境功能材料的精准构建，系统阐述其在有机废水治理与食源性病原菌防控两大领域的应用成果。

在环保领域，有机废水（含染料、农药、多环芳烃等污染物）的无序排放已对生态环境与人体健康构成严重威胁，亟需兼具高灵敏度监测与高效绿色降解能力的技术方案。针对此，我们设计构建了三元Au@Cu2O-Ag、Fe3O4/Cu2O/Au、Fe3O4@SiO2-Au@Ag-MIP及BiOBr/ZnFe2O4-GO S型异质结等系列纳米复合材料，依托材料的独特结构与性能优势，实现了对上述多种有机污染物的超灵敏精准检测与高效光催化降解，为有机废水的综合治理提供了新路径。

在生物健康领域，据世界卫生组织数据，全球每年约7.69%的人口受食源性疾病困扰，其中致病菌引发的病例占比高达70%。为实现病原菌的早期精准捕获与检测、阻断传染病传播，我们研发了系列功能导向型材料与传感体系：包括Fe3O4@Au-Apt适配体传感器、基于“捕获探针/细菌/SERS标签”三明治结构的新型SERS生物传感器，以及GO-Au纳米星与Au@Ag纳米粒子耦合的多维等离子体纳米材料，成功实现对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及HeLa细胞的高效靶向捕获与灵敏检测。

综上，本研究通过精准调控材料结构与功能，构建的系列环境功能材料为解决环保与生物领域的关键检测及治理难题提供了重要的材料支撑与技术参考。

主讲人简历：刘洋，1980年出生，三级教授，博士生导师，吉林省高层次部级拔尖型（C类）人才，吉林省有突出贡献专家，吉林省拔尖创新人才，吉林省高校科研春苗人才，吉师学者优秀人才，美国Purdue大学访问学者，吉林师范大学“材料科学与工程”一级学科首席负责人。刘洋教授专注于多功能纳米复合材料的设计和开发，及其在环境中有机污染物/生物细菌的特异性SERS检测和催化降解/灭活应用方面的研究工作。先后主持国家自然科学基金项目2项、省部级项目8项。作为第一完成人，获吉林省科技进步二等奖1项，吉林省自然科学三等奖2项，授权发明专利11项。现已在Journal of Colloid and Interface Science，ACS Applied Materials ＆ Interfaces，Sensors ＆ Actuators: B. Chemical，Microsystems ＆ Nanoengineering等国际期刊上发表论文80余篇。