克日，，，，，环化学院黄鑫教授课题组连续在国际着名期刊《Adv. Energy Mater.》（中科院一区，，，，，IF：26）、《J. Colloid Interf. Sci.》（中科院一区，，，，，IF：9.7）和《Environ. Sci. Technol.》（中科院一区，，，，，IF：11.3）上揭晓氮磷资源接纳和矿物转化最新研究效果。。。

效果一：定制设计Fe掺杂Ni₂P纳米花电子/形态特征以增强固态电解质反映器电合成氨（Tailoring Electronic and Morphology Features of Iron-Doped Ni₂P Nanoflowers for Enhanced Ammonia Electrosynthesis in Solid Electrolyte Reactors，，，，，揭晓于《Adv. Energy Mater.》）

电化学要领将硝酸盐（NO₃^-）还原成氨（NH₃）是一条远景辽阔的废水处理和氨气天生途径，，，，，但仍保存催化活性不强、传质缺乏以及依赖高浓度电解质等问题。。。该研究报告介绍了一种立异、高效的氨电合成反映器，，，，，将自组装铁掺杂镍（Fe-Ni₂P/NF）纳米花阴极与固态电解质（SE）集成在一起。。。固态电解质的设计消除了对辅助电解质的需求，，，，，提供了一个高效的离子传导途径，，，，，并能直接从NO₃^-天生NH₃。。。通过调解Fe-Ni₂P/NF的电子和外貌特征，，，，，该反映器在100mA·m^-2的电流密度下，，，，，在NO₃^-浓度为100 mM时实现了完全的NO₃^-还原、96.7%的NH₃选择性和81.8%的法拉第效率。。。密度泛函理论盘算显示，，，，，磷化和铁掺杂协同增强了对NO₃^-的吸附，，，，，提高了活性氢的可用性，，，，，从而有利于在0.695 eV的低能垒下爆发NH₃。。。别的，，，，，Fe-Ni₂P/NF纳米花催化剂的超亲水性可增进电解质的进入并确保气泡的快速释放，，，，，从而增进传质。。。该项研究为将含NO₃^-的废水转化为有价值的合成氨产品提供了一种可持续、可扩展的要领。。。

j9九游会情形与化学工程学院为本论文第一单位和唯一通讯单位。。。博士研究生张琪为论文第一作者，，，，，环化学院黄鑫教授为通讯作者，，，，，邓宁副教授为配合通讯作者。。。该项事情获得国家自然科学基金（52300100、51678351）的资助和支持。。。

效果二：孔径调控增强层状双金属氧化物消融增进鸟粪石结晶高效接纳废水中氮和磷（Tailoring Pore Size to Enhance Dissolution of Layered Double Oxides for Efficient Nitrogen and Phosphorus Recovery via Crystallization of Struvite from Wastewater，，，，，揭晓于《J. Colloid Interf. Sci.》）

从废水中同步接纳氮磷天生鸟粪石，，，，，有助于同时缓解水体富营养化和磷欠缺问题。。。本研究耦合镁矿物的消融与再沉淀历程，，，，，可在阻止过量添加镁盐和调理pH的情形下增进鸟粪石的形成。。。然而，，，，，由于镁矿物消融度较低，，，，，其资源接纳效率仍受限制。。。本研究引入“孔径调控消融度”（Pore-size Controlled Solubility，，，，，PCS）的看法，，，，，以增强镁铝层状双金属氧化物（以下简称LDO_X, x为孔径大。。。┑南谛阅。。。研究发明LDO_X消融速率与其孔径呈负相关关系。。。当LDO_X的孔径由9.2 nm减小至5.5 nm时，，，，，镁离子的释放浓度由64.0 mg·L^-1显著提升至99.0 mg·L^-1，，，，，同时陪同氢氧根的释放，，，，，有助于维持碱性情形，，，，，从而实现NH₄⁺-N（80.54%）与PO₄^3--P（80.57%）的高效接纳，，，，，并形成高纯度鸟粪石（>82.0%）。。。扫描电子显微镜效果批注，，，，，LDO_X外貌可作为成核基底，，，，，通过调控局部过饱和度及界面能，，，，，有用降低鸟粪石的成核能垒。。。别的，，，，，得益于LDO_X中铝元素的缓冲能力，，，，，该系统在较宽pH规模（5.0-10.0）内均体现出稳固的接纳效果。。。最后，，，，，本研究乐成将NH₄⁺-N和PO₄^3--P的接纳战略应用于现实水产养殖废水中，，，，，验证了其可行性。。。本研究为提升矿物消融-沉淀历程中的资源接纳效率提供了有用的战略与理论依据。。。

j9九游会情形与化学工程学院为本论文第一单位和唯一通讯单位。。。博士研究生郭昌进为论文的第一作者，，，，，环化学院黄鑫教授为通讯作者，，，，，邓宁副教授为配合通讯作者。。。该项事情获得国家自然科学基金（52300100、51678351）、上海市科委“扬帆妄想”（22YF1412900）和上海光源BL16B1线站（2023-SSRF-PT-504001）的资助和支持。。。

效果三：短链羧酸影响水铁矿向赤铁矿和针铁矿转化的矿化机制研究（Short-Chain Carboxylic Acids Influencing Mineralization Mechanisms of Ferrihydrite Transformation to Hematite and Goethite，，，，，揭晓于《Environ. Sci. Technol.》）

未必形态水铁矿向结晶态赤铁矿和针铁矿的转化历程，，，，，直接影响着污染物和营养元素在情形介质中的迁徙与归趋。。。该转化历程通常受有机物影响。。。然而，，，，，由于有机物的结构重大性，，，，，尤其是羧基密度的差别，，，，，导致其对水铁矿转化的矿化机制仍缺乏机理性研究。。。本研究以结构简朴、羧基密度明确的短链有机酸，，，，，即甲酸、草酸和柠檬酸，，，，，作为模子有机物，，，，，系统探讨了羧基密度对水铁矿转化的影响机制。。。效果批注，，，，，水铁矿的转化由特定的有机-矿物/离子相互作用控制。。。含单羧基的甲酸对水铁矿、铁离子及二次矿物的连系亲和力较弱，，，，，险些不影响水铁矿的转化历程。。。相比之下，，，，，含双羧基的草酸通过吸附作用破损水铁矿外貌的Fe-O键，，，，，并与液相铁离子络合，，，，，降低其溶液活度，，，，，以此增进了水铁矿的消融动力学。。。在随后的成核阶段，，，，，草酸以双齿-单核络合模式选择性吸附在新生的赤铁矿晶核外貌。。。这种相互作用使赤铁矿的外貌能从330 mJ·m^-2降低至180 mJ·m^-2，，，，，从而使其成核速率较针铁矿提高了约70倍。。。别的，，，，，草酸的选择性吸附也诱导赤铁矿以“定向富集”（Oriented Attachment）模式生长，，，，，这可能是由范德华力和/或补丁电荷效应驱动的。。。相反，，，，，含三羧基的柠檬酸因与水铁矿具有极强的连系亲和力，，，，，显著提高了水铁矿的稳固性，，，，，抑制其向结晶态二次矿物转化。。。本研究为明确情形系统中有机物介导的水铁矿转化历程提供了主要的理论支持，，，，，也为矿物固碳作用提供了新看法。。。

j9九游会情形与化学工程学院为本论文第一单位和唯一通讯单位。。。博士研究生潘晓樊为论文第一作者，，，，，环化学院黄鑫教授为通讯作者，，，，，邓宁副教授为配合通讯作者。。。该项事情获得国家自然科学基金（52300100）、上海市科委“扬帆妄想”（22YF1412900）和上海光源BL14W1线站（2024-SSRF-HZ-508279）、BL16B1线站（2023-SSRF-PT504001）的资助和支持。。。

论文一链接：https://doi.org/10.1002/aenm.202405442

论文二链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2025.137546

论文三链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.5c00455