西南大学洁净能源与先进材料研究院胡卫华

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胡卫华,男，1980年出生于湖北，现任西南大学教授、博士生导师，入选重庆市引进高层次人才（2013）、重庆市高校中青年骨干教师（2016），指导完成重庆市优秀硕士学位论文一篇（作者何广莉，2016年）。在Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Anal. Chem., Chem. Commun., Lab Chip, J. Power Sources, Biosens. Bioelectron.等学术期刊发表SCI论文50余篇，申请发明专利6项，其中授权3项。先后主持国家自然科学基金2项，重庆市自然科学基金2项，其它项目6项。

联系方式：
whhu@swu.edu.cn；西南大学材料与能源学部（21教学楼）208室，400715
学习与工作经历：
1998/09–2002/06：武汉大学，化学与分子科学学院应用化学专业，理学学士；
2002/09–2005/06：武汉大学，化学与分子科学学院电化学专业，理学硕士，导师：杨汉西教授；
2005/07–2005/12：中科院水生生物研究所，研究助理；
2006/01–2011/04：新加坡南洋理工大学，博士，导师：李长明教授；
2010/04–2011/05：新加坡南洋理工大学，研究助理；
2011/06–2012/08：新加坡南洋理工大学，博士后研究员；
2011/09–2015/06：西南大学，特聘副教授, 硕士生导师；
2015/07–目前：西南大学，教授, 硕士生导师；
2015/11–目前：西南大学，教授, 博士生导师。

研究兴趣：
1.     {C}免疫芯片与生化传感
2.     {C}表界面功能化
3.     {C}电化学催化

主持项目：
1.       {C}国家自然科学基金（21273173），经费：80万；
2.       {C}国家自然科学基金（21205098），经费：25万；
3.       {C}重庆市自然科学基金（cstc2016jcyjA0493），经费：5万；
4.       {C}重庆市自然科学基金（cstc2012jjA10099），经费：5万；
5.       {C}西南大学基本科研业务费重点项目（XDJK2015B014），经费：10万；
6.       {C}西南大学科技新星资助计划；经费：10万；
7.       {C}西南大学基本科研业务费（XDJK2012C049），经费：4万；
8.       {C}西南大学人才引进基金（SWU111071），经费：30万；

讲授课程：
1、       {C}《电极过程动力学及电化学方法》，研究生课程
2、       {C}《电化学方法及应用技术》，研究生课程
3、 《现代仪器分析》，研究生课程

代表性论文：
1.  Chen, D. Q.; Hu, W. H.* In Situ Investigation of Electrochemically Mediated Surface-Initiated Atom Transfer Radical Polymerization by Electrochemical Surface Plasmon Resonance. Analytical Chemistry, 2017, Accepted. http://dx.doi.org/10.1021/acs.analchem.7b00316
2.   Yang, Y.; Hu, W. H.* Bifunctional polydopamine thin film coated zinc oxide nanorods for label-free photoelectrochemical immunoassay. Talanta, 2017, 166, 141-147.
3.    Zhao, L.; Wang, W.; Hu, W. H.* Simultaneous Transfer and Imaging of Latent Fingerprints Enabled by Interfacial Separation of Polydopamine Thin Film. Analytical Chemistry, 2016, 88, 10357-10361
4.    Niu, Y.; Huang, X.; Hu, W. H.* Fe3C nanoparticle decorated Fe/N doped graphene for efficient oxygen reduction reaction electrocatalysis. Journal of Power Sources, 2016, 332, 305-311
5.    Zhao, L.; Chen, D. Q.; Hu, W. H.* Patterning of Metal Films on Arbitrary Substrates by Using Polydopamine as a UV-Sensitive Catalytic Layer for Electroless Deposition. Langmuir, 2016, 32, 5285-5290
6.     Hu, W. H.; Liu, Y. S.; Chen, T.; Liu, Y. *; Li, C. M. * Hybrid ZnO Nanorod-Polymer Brush Hierarchically Nanostructured Substrate for Sensitive Antibody Microarrays. Advanced Materials, 2015, 27, 181
7.     Zhang, H. H.; Liu, X. Q.; He, G. L.; Zhang, X. X.; Bao, S. J.; Hu, W. H.* Bioinspired Synthesis of Nitrogen/Sulfur Co-doped Graphene as an Efficient Electrocatalyst for Oxygen Reduction Reaction. Journal of Power Sources, 2015, 279, 252
8.     He, G. L.; Hu, W. H.*; Li, C. M. Spontaneous interfacial reaction between metallic copper and PBS to form cupric phosphate nanoflower and its enzyme hybrid with enhanced activity. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2015, 135, 613-618.
9.      Chen, H. M.; Hu, W. H. *; Li, C. M. Colorimetric detection of mercury (II) based on 2, 2'-bipyridyl induced quasi-linear aggregation of gold nanoparticles. Sensors & Actuators: B. Chemical, 2015, 215, 421-427
10.    Hu, W. H.*; He, G. L.; Zhang H. H.; Wu, X. S.; Li, J. L.; Zhao, Z. L.; Qiao, Y.; Lu, Z. S.; Liu, Y.; Li, C. M. Polydopamine Functionalization of Graphene Oxide to Enable Dual Signal Amplification for Sensitive Surface Plasmon Resonance Imaging Detection of Biomarker. Analytical Chemistry, 2014, 86, 4488.
11.    Hu, W. H.; He, G. L.; Chen, T.; Guo, C. X.; Lu, Z. S.; Selvaraj, J. N.; Liu, Y.; Li, C. M. * Graphene oxide-enabled tandem signal amplification for sensitive SPRi immunoassay in serum. Chemical Communications, 2014, 50, 2133.
12.   Hu, W. H.; Lu, Z. S.; Liu, Y. S.; Chen, T.; Zhou, X. Q.; Li, C. M. * A portable flow-through fluorescent immunoassay lab-on-a-chip device using ZnO nanorod-decorated glass capillaries. Lab on a Chip, 2013, 13, 1797
13.    Hu, W. H.#; Li, X. #; He, G. L.; Zhang, Z. W.; Zheng, X. T.; Li, P. W.*; Li, C. M.* Sensitive competitive immunoassay of multiple mycotoxins with non-fouling antigen microarray. Biosensors and Bioelectronics, 2013, 50, 338 (# equal first author)
14.    Hu, W. H. #; Liu, Y. S. #; Yang, H. B.; Zhou, X. Q.; Li, C. M. * Highly sensitive poly[glycidyl methacrylate-co-poly(ethylene glycol) methacrylate] brush-based flow-through microarray immunoassay device. Biosensors and Bioelectronics, 2011, 26, 3683. (# equal first author)
15.   Hu, W. H.; Li, C. M.* Nanomaterial-based Advanced Immunoassays. Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine & Nanobiotechnology, 2011, 3, 119. (邀请综述论文)
16.   Hu, W. H.; Liu, Y. S.; Lu, Z. S.; Li, C. M.* Poly(oligo(ethylene glycol) methacrylate-co-glycidyl methacrylate) Brush Substrate for Sensitive Surface Plasmon Resonance Imaging Protein Arrays. Advanced Functional Materials, 2010, 20, 3497.
17.   Hu, W. H.; Liu, Y. S.; Zhu, Z. Z.; Yang, H. B.; Li, C. M.* Randomly Oriented ZnO Nanorods as Advanced Substrate for High Performance Protein Microarrays. ACS Applied Materials & Interfaces, 2010, 2, 1569.
For full publication list, please visit http://www.researcherid.com/rid/E-4734-2013 or http://orcid.org/0000-0001-6278-9551.


授权专利：
专利号：ZL201210550889.1，授权公告日：2016.05.18
专利号：ZL201310058455.4，授权公告日：2015.03.25
专利号：ZL201410310087.2，授权公告日：2016.08.24

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2020年9月22日，2019年度重庆市科学技术奖励大会在渝州宾馆隆重召开，表彰为重庆市科学技术进步、经济社会发展作出突出贡献的科技人员和组织。由我院胡卫华教授和郭胜锋教授分别带领研究团队完成的“基于功能材料的生化传感界面构建”和“铁基块体金属玻璃的形成及塑韧化研究”两项成果荣获自然科学二等奖。

        生化传感是通过特定传感界面，将检测样品中目标物信息转换为可测量物理量的技术。为了实现高效生化传感，提高检测灵敏度和特异性，传感界面的构建是关键。胡卫华教授近年来专注于构建高效传感界面这一科学问题，本着信号传导放大和背景噪音抑制并重的研究思路，通过对功能材料的设计、合成与调控，开发出聚合物刷-纳米氧化锌复合材料和生化响应活性光电材料等两类新材料，发展了两类高效传感界面和集成器件，有效放大检测信号、抑制检测噪音并提高检测特异性，显著提高了传感性能。这些工作揭示了功能材料与生化传感之间的构效关系和本质关联，为生化传感新材料的开发探索了方向，为高效生化传感器件的研制奠定了基础。

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电解水反应的能量转换效率受限于阴极的析氢反应（HER）和阳极的析氧反应（OER）的高过电势。目前，贵金属Pt被认为是最好的HER催化剂，Ir/Ru的氧化物被认为是最好的OER催化剂，但它们成本高且稳定性较差。进一步增强贵金属催化剂的活性和稳定性，同时降低其负载量是近年来的研究热点，近日，胡卫华教授课题组在该研究方向取得了新进展。
        他们设计制备了负载于氮掺杂石墨烯上的铱（Ir）纳米颗粒（Ir@N-G-600）。该催化剂中Ir负载量低至6.98 μg cm-2，但在酸性和碱性介质中均表现出比Pt/C、RuO2、Ir/C等商业催化剂更优的HER、OER催化活性和寿命，在1.6 V槽压下实现稳定的10 mA cm−2电解水。进一步研究表明，该催化剂的高活性与稳定性归因于其中丰富的Ir-N配位，改变了Ir原子的电子结构，形成了更有利于HER、OER过程的电子构型。

图1. Ir@N-G-600催化剂的合成示意图

        相关成果以“Electronic interaction boosted electrocatalysis of iridium nanoparticles on nitrogen-doped graphene for efficient overall water splitting in acidic and alkaline media”为题发表在国际知名期刊Chemical Engineering Journal (2021, 415, 129034)，第一作者为硕士研究生易凌亚，通讯作者为胡卫华教授，中国工程物理研究院姚运喜研究员为共同通讯作者。这一工作也是继Journal of Materials Chemistry A, 2021, 9, 4213，ChemSusChem, 2021, ‏14, 730，Advanced Science, 2020, 7, 2001965，Advanced Functional Materials, 2020, 30, 2004009， Nano Energy 2019, 62, 117，Journal of Materials Chemistry A, 2019, 7, 10534等前期工作后，该课题组在电解水催化方向取得的又一重要进展。
       该研究工作得到国家自然科学基金面上项目的资助。
       文章链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.129034