客观评价 8篇代表性论文被SCI他引785次,被Science、Nat. Mater.等期刊重点评述并高度评价;出版了英文专著《Organic-Inorganic Composite Membranes for Molecular Separation》,受邀撰写相关英文专章6部(附件23、25);获授权发明专利20项,包括1项美国专利(附件26)。项目第一完成人是膜领域的“973”首席科学家(附件27);担任膜领域权威期刊Journal of Membrane Science编辑(首位中国学者),Chin. J. Chem. Eng.、《过程工程学报》等5个期刊编委(附件28);作为会议主席召开第十届国际膜领域最大规模会议ICOM(30多年来首次在我国举办;附件29);入选英国皇家化学会会士、亚太膜学会理事(附件30);作大会或邀请报告60余次,包括题为“Organic-inorganic Composite Membranes: Fundamental Study and Engineering Application”等大会报告10次(附件31、32);连续入选Elsevier“化学工程领域”中国高被引学者(附件33);获2018年侯德榜化工科技创新奖(附件34)。团队入选教育部创新团队及其优秀跟踪计划(附件35);项目成果获2018年教育部自然科学一等奖(附件36)。
发现点一:构建了二维材料层间精密构筑分子传质通道的新方法(代表作1、2)
代表作1入选Angew. Chem. Int. Ed.内封底文章。美国工程院院士耶鲁大学Menachem Elimelech教授和分离膜上限提出者Lloyd Robeson在Science上(2017年)重点评述了该项创新工作,认为提出的二维纳米片混合基质膜是同步提升渗透性和选择性的有效方法:“Molecular sieving fillers with nano size or nanosheet shapes…can improve both permeability and selectivity.”(代表性引文1)。美国橡树岭国家实验室Sheng Dai教授等分别附图以大篇幅介绍了该工作,认为“这项新的膜制备技术具有制备方法简便、分离性能高等多种优势,在实际的CO2捕集过程具有巨大的应用潜力“…This new membrane fabrication technique with several unique advantages, such as facile preparation process and excellent separation performance, may offer great potential for practical CO2 capture processes…”(ChemSusChem 2017, 10, 3304)。代表作2入选ESI高被引论文。2010年诺贝尔物理奖获得者、被称为“石墨烯之父”英国曼彻斯特大学的Andre Geim教授在Nature Mater.上(2017年)高度评价了该工作,认为我们对构建氧化石墨烯膜快速水通道的工作启发了他们的研究“…have come from previous reports on the impermeability of organic solvents through sub-micrometre-thick GO membranes that remained highly permeable for water…”(代表性引文2)。Sep. Purif. Technol.主编Bart Van der Bruggen教授在J. Mater. Chem. A 2018, 6, 3773上引用了该项目9篇论文,4处附图大篇幅介绍了该项目的系列创新工作(附件37)。化工三大期刊Ind. Eng. Chem. Res.副主编Benny Freeman教授在Macromolecules 2017, 50, 7809上附图、3大段介绍了包括该项目的系列创新工作(附件38)。
发现点二:提出了反应晶种法合成金属-有机框架膜的新策略(代表作3、4、5)
代表作3被29个国家和地区(如中国、美国、德国、日本、英国等)的156个研究团队引用和跟踪研究,提出的反应晶种法已被国内外同行成功应用于7类31种MOF膜的合成,引领了国际MOF膜研究方向(专题检索,附件20)。MOF发明人之一京都大学的Susumu Kitagawa教授多次对该项目工作进行详细报道,如在Accounts Chem. Res. 2013, 47, 396中认可我们采用反应晶种法制备得到的MOFs膜层连续完整且展现优异分离性能,并借鉴反应晶种法开展MOF薄膜的研究工作(Chem. Commun. 2015, 51, 3511)。代表作5被国际无机膜顶级科学家Jürgen Caro教授在Science论文(2017年)中作为其研究结果的对比验证“The permeances… through the HKUST-1 layer were in good agreement with reported values”(代表性引文5)。MOF领域知名科学家Roland A. Fischer教授在Chem. Rev.(2011年)中多次大篇幅报道该项目工作(代表性引文3),并在研究论文(Dalton T. 2013, 42, 16029)中正面评价了逐步沉积晶种法的有效性,且有利于形成均匀连续的MOF膜层“the stepwise LPE method has shown its power for deposition of highly crystalline and homogeneous MOF thin films”。代表作4入选Chem. Commun. “手性”主题专刊。2016年诺贝尔化学奖得主Fraser Stoddart教授多次将该项目的手性MOF膜作为手性MOF领域的代表性工作加以引用(J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 5706;2016, 138, 2292)。国际知名MOF专家德州大学圣安东尼奥分校Banglin Chen教授在Mater. Today(2016年)上高度评价了该项目在手性MOF膜的首创性,并指出合成的Zn-BLD膜是新一代手性分离膜“Jin et al. for the first time reported a new generation of a chiral separation membrane…by a reactive seeding technique”(代表性引文6)。我国无机材料专家吉林大学裘式纶教授在Chem Soc. Rev.(2014年)中用了5段文字3张插图大篇幅报道该项目6篇论文(包括代表作3、4、5),高度评价晶种沉积方法和手性MOF膜的首创性和有效性“for the first time”、“critical importance”(代表性引文4)。
发现点三:设计了陶瓷支撑有机复合膜的新结构(代表作6-8)
新加坡工程院院士新加坡国立大学Neal Chung教授在其发表的多篇综述和研究论文中引用该项目的系列工作,例如在Prog. Polym. Sci.(2016年)中指出代表作7开发的有机-无机复合膜实现了渗透性和选择性的同步提升,且在真实ABE发酵体系中展现良好的长期操作稳定性:“A simultaneous increment in both separation factor and flux was achieved by optimizing the amount of ZIF-71…the membrane displayed stable performance in the real ABE fermentation broth for 100 h operation…”(代表性引文7)。膜领域权威期刊J. Membr. Sci.编辑Jerry Lin教授借鉴受限溶胀的学术思想发展了其它类型的有机-陶瓷复合膜,并在J. Membr. Sci.研究论文(2017年)中正面引用了包括代表作1、7、8在内的该项目8篇论文(参考文献总数36篇),指出我们发展的有机-陶瓷复合膜同时兼具高分离性能和机械强度:“Jin and coworkers developed a series of organic/ceramic composite membranes for liquid-gas separation. These composite membranes exhibit not only high mechanical strength but also superior separation performance”(代表性引文8)。
代表性论文专著目录
序号 论文专著名称/刊名/作者 年卷页码 发表时间 通讯作者 第一作者 国内作者 SCI他引次数 他引总次数 论文署名单位是否包含国外单位
1 Membranes with Fast and Selective Gas-Transport Channels of Laminar Graphene Oxide for Efficient CO2
Capture/Angewandte Chemie International Edition/Jie Shen, Gongping Liu, Kang Huang, Wanqin Jin, Kueir-Rarn Lee, Nanping Xu 2015年54卷578-582页 2015年01月07日 金万勤 申杰,刘公平 申杰,刘公平,黄康,金万勤,李魁然,徐南平 65 155 否
2 A graphene oxide membrane with super-selective molecular separation of aqueous organic
solution/Angewandte Chemie International Edition/Kang Huang, Gongping Liu, Yueyun Lou, Ziye Dong, Jie Shen, Wanqin Jin 2014年53卷6929-6932页 2014年05月20日 金万勤 黄康 黄康,刘公平,娄月芸,董孜业,申杰,金万勤 142 213 否
3 Metal-Organic Framework Membranes Fabricated via Reactive Seeding /Chemical Communications/Yaoxin Hu, Xueliang Dong, Jiangpu Nan, Wanqin Jin, Xiaoming Ren, Nanping Xu, Young Moo Lee 2011年47卷737-739页 2010年11月08日 金万勤 胡耀心 胡耀心,董学良,南江普,金万勤,任小明 172 236 是
4 A homochiral metal-organic framework membrane for enantioselective separation/Chemical Communications/Wenji n Wang, Xueliang Dong, Jiangpu Nan, Wanqin Jin, Zhongqiao Hu, Yifei Chen, Jianwen Jiang 2012年48卷7022-7024页 2012年04月26日 金万勤 汪文进,董学良 汪文进,董学良,南江普,金万勤 61 88 是
5 Step-by-Step Seeding Procedure for Preparing HKUST-1 Membrane on Porous r-Alumina Support
/Langmuir/Jiangpu Nan, Xueliang Dong, Wenjin Wang, Wanqin Jin, Nanping Xu 2011年27卷4309-4312页 2011年03月23日 金万勤 南江普 南江普,董学良,汪文进,金万勤,徐南平 102 144 否
6 PDMS/ceramic composite membrane with high flux for pervaporation of ethanol-water mixtures/Industrial & Engineering Chemistry Research/Fenjuan Xiangli, Yiwei Chen, Wanqin Jin, Nanping Xu 2007年46卷2224-2230页 2007年03月28日 金万勤 相里粉娟 相里粉娟
,陈祎伟,金万勤,徐南平 72 116 否
7 Pervaporation performance of PDMS/ceramic composite membrane in acetone butanol ethanol (ABE) fermentation–PV coupled process/Journal of Membrane
Science/Gongping Liu, Wang Wei, Hao Wu, Xueliang Dong, Min Jiang, Wanqin Jin 2011年373年121-129页 2011年05月01日 金万勤 刘公平 刘公平,卫旺,吴昊,董学良,姜珉,金万勤 84 122 否
8 Hydrophobic-ZIF-71 filled PEBA mixed matrix membranes for recovery of biobutanol via pervaporation/Journal of Membrane
Science/Sainan Liu, Gongping Liu, Xuhong Zhao, Wanqin Jin 2013年446卷181-188页 2013年11月01日 金万勤 刘赛男 刘赛男,刘公平,赵旭红,金万勤 87 111 否
合计 785 1185