“知行合一,厚积薄发。”这是化学学院教授邢明阳的座右铭,凭着始终如一的专注力与执行力,这位“85后”教授聚焦纳米光催化与芬顿(Fenton)反应处理工业废水等前沿领域,持续深耕并不断突破,曾获基金委创新群体B类,国家杰出青年基金、国家优秀青年基金、国家重点研发计划青年项目;共发表SCI论文168篇,被引用19000余次,h-index为75;入选“全球前2%顶尖科学家榜单”“ACS Environ. Au 2024环境研究明日之星”“2024科睿唯安全球高被引学者”……
由于在基础与应用研究领域取得的创新性成果,近日,邢明阳成功入选2025“强国青年科学家”引领计划。
根植华理 立志让“铁树”开出“新花”
在华理的求学与科研岁月中,邢明阳始终锚定前沿问题与实用价值兼具的学术定位,带领团队面向实际需求,服务绿色发展,让科研保持旺盛的生命力,在绿色低碳水处理领域不断开拓新路径。
“求学华理时,我深切感受到母校严谨求实的学风和开放包容的科研环境。”在导师张金龙教授的信任和父亲的鼓励下,博士毕业后,邢明阳选择留校工作,与母校共成长。
求学与工作期间,多位老师在邢明阳的成才和育人路上留下了浓墨重彩的笔触:“张金龙教授引领我步入科研之门,赴美访学期间合作导师殷亚东教授拓宽了我的学术视野,留校后,田禾教授、朱为宏教授、汪华林教授、刘勇弟教授等前辈在科研与育人方面给予我诸多指导。”正是这些师长的无私扶持,让邢明阳更加坚定了潜心科研、为华理贡献力量的决心。
博士阶段,邢明阳主攻纳米光催化研究,留校后逐渐转向芬顿反应这一经典领域。芬顿反应是一种无机化学反应,其过程是过氧化氢与亚铁离子的混合溶液能够将许多羧酸、醇、酯等有机化合物氧化为无机态。迄今为止,得益于反应过程中产生的活性氧物种(ROS),芬顿反应已在自由基化学、环境学、生命科学等研究领域中取得了巨大成就。
“芬顿是棵‘铁树’(反应涉及铁化学),希望你能让它开出‘新花’。”这是一位前辈对邢明阳的鼓励,也正是这句话深深触动了邢明阳,让他一头扎进芬顿反应的研究,并立足环境治理中的真实痛点,立志解决传统方法局限性和新体系构建的挑战,通过跨学科融合与持续迭代,逐步拓展了芬顿技术在废水处理、资源回收等领域的应用边界。
立足需求 让“小海绵”发挥大作用
高级氧化工艺(AOP)已广泛用于污水处理,但极低的催化效率导致其大规模应用成本高昂,为了提高催化效率,助催化剂的添加十分必要。而传统的有机助催化剂易造成二次污染,且难以保持稳定的反应活性,因此,开发无机助催化剂具有巨大的经济和环境意义。
邢明阳教授团队在2018年率先提出金属硫化物(如MoS2)可作为助催化剂,最大限度提高过氧化物分解的效率,实现了高效降解有机污染物及实际废水的目的。基于此研究基础,近年来,邢明阳进一步将芬顿技术与低碳目标结合,探索其在废水产氢、污泥资源化、温室气体(CO2、CH4)转化等方向的潜力,部分技术研究成果也已投入实际应用。“这些成果不仅深化了我们对芬顿反应机制的理解,也推动了课题组向‘资源-能源-环境’交叉领域的拓展,为绿色低碳水处理提供了新路径。”
在众多研究项目的推进过程中,令邢明阳印象最深刻的是“石墨烯海绵净水材料”项目。自2017年起,邢明阳先后带领2名硕士生和2名博士生接力攻关,从材料设计、功能调控到实际应用验证,历时8年最终开发出一种可同步除氟、除磷、除藻的多功能海绵。该海绵具备成本更低、环境友好、可循环使用等优势,且可根据用户需求实现定制化设计,展现出较强的环境适应性与功能集成能力。目前,该材料核心技术已完成知识产权布局,在实际系统中通过多轮测试,成功应用于企业废水处理工程,商业化潜力巨大,未来可广泛应用于藻类回收培养、饮用水净化等领域,市场前景广阔。
将复杂问题拆解为可操作的小目标,同时保持团队内部的高频沟通,在科研探索的荆棘之路上,邢明阳认为,一个个科研项目都需要立足于社会实际需求,其推进与完成都体现了科研工作的延续性与团队精神,也说明重大创新往往需要一代代科研工作者的辛苦积累与传承。
因材施教 做学生的引路人
“因材施教,激发潜能。”这是邢明阳的育人理念,他说:“我相信每位学生都有独特的闪光点,有的擅长可视化表达,有的精于实验设计,有的强于理论分析。我会通过肯定学生的优势,引导他们补足短板,并鼓励团队协作。”
邢明阳先后担任精细 112 、应化122班导师,主讲“现代仪器分析实验技术(全英文)”课程。作为硕、博士生导师,邢明阳致力推动学生将基础研究成果为产业技术创新赋能,指导学生创新团队在国家与省部级创新创业大赛中屡获佳绩,其中包括中国国际大学生创新大赛上海赛区金奖(2024年)、第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛上海赛区银奖等20余项。
“导师不仅是知识的传递者,更是学生科研生涯的陪伴者和引路人。我们希望构建一种平等互信、教学相长的师生关系。”在邢明阳的带领下,团队逐渐形成了开放包容的科研氛围,鼓励学生大胆尝试,并包容失败,师生间逐步建立了协作、互信、共进的良好关系。也正是这种优良团队文化的建立,让邢明阳和课题组能持续发展、不断奋进,勇攀科研的一座座高峰。
在与课题组一起前进的过程中,一次跨学科课题令邢明阳记忆犹新。“我们连续数周熬夜进行实验,分析数据,修改论文,最终合作攻克难题,成果也发表于顶级期刊。”这种共同奋斗的经历让课题组的团队凝聚力不断提升,也坚定了邢明阳继续深耕低碳水处理与资源化技术,推动创新成果从实验室走向产业化的科研初心。
至今,邢明阳课题组培养的优秀学子屡获殊荣,包括国家级博士后创新人才支持计划(博新计划)、中国科协青年人才托举工程、国家奖学金、唐孝炎环境科学创新奖学金等50余项奖励荣誉。
“愿母校始终秉持‘勤奋求实,励志明德’的校训精神,育英才而担大任,融科技以济天下,成为引领可持续发展的创新引擎与人才高地。”这是邢明阳对华理的祝福,也是他砥砺前行的方向。胸怀“国之大者”,服务国之所需,心系育人创新,邢明阳将保持初心,步履不停。