“首都环境视界”青年学术沙龙第二季第16期顺利举行

2023年10月13日，由北京环境科学学会青年工作委员会主办、北京大学环境与能源学院承办、北京大学环境科学与工程学院协办的“首都环境视界”青年学术沙龙第二季第16期在线上顺利召开。本次沙龙由来自北京大学环境与能源学院的冀豪栋研究员（2023~2025年度青托人才）召集，来自高校和科研院所的30余名科技工作者参加了本次线上活动。

多种传统和新有机污染物在环境中不断被检出及对生态环境和人类健康的潜在威胁而日益受到人们的关注，包括各类多环芳烃、抗生素、止痛药、降压药、避孕药、催眠药和杀菌剂等，其呈现出痕量浓度级别、难生物降解、去除/降解过程复杂等特点。发展材料定向设计方法是实现污染物可控去除、突破二次污染难题的核心与关键，但相关材料在设计之初就存在指向不明和本征性能缺陷，易造成资源浪费和后期应用瓶颈等问题。随着高性能计算的崛起，将“量子化学”方法结合“算法和程序”应用到“环境问题”，为材料定向设计、深度污染物去除和降解技术的发展提供了新机遇。
 

本次学术沙龙以“量子化学的环境应用”为主题，特邀北京大学环境科学与工程学院研究员的刘文研究员作为主持人，北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院敖志敏教授、北京大学环境科学与工程学院左魁昌研究员和北京大学深圳研究生院冀豪栋研究员作为主讲嘉宾，围绕量子化学的环境应用开展学术交流，与领域内青年学者共同学习研讨，为实现生态环境质量提升与资源利用贡献力量。

敖志敏教授以“理论化学计算结合实验研究环境污染控制过程中表界面行为”为主题开展报告，报告人结合理论化学计算和实验系统研究了污染物、氧化剂与催化剂表界面之间的相互作用，以及表界面的本征特性、缺陷结构和周围环境对其作用机理和对有机污染物降解性能提升的影响等基础科学问题。报告人提出了新兴氧化剂过硫酸盐活化自由基/非自由基活化路径性能判定标准；明晰了碳活化过硫酸盐活性位点类型，提出了压电活化、光热转换活化两种新型活化过硫酸盐方法并深入阐述了其激活机理；探索了过硫酸盐水溶液体系处理挥发性有机物（VOCs）全流程，提出了系统评价光催化剂处理VOCs性能的流程和方法。

 左魁昌研究员以“膜材料中的原子尺度机理”为主题开展报告，报告人从分子和原子尺度理解材料表面上水、离子、以及材料本身的相互作用机制，研究材料表面特性如表面粗糙度、表面电荷、亲疏水性等对水分子和离子行为的影响，从而开发具有优异抗结垢性能的关键材料，对工业领域具有重要意义。

活动召集人冀豪栋研究员以“多维环境量子化学靶向污染治理”为主题开展报告，结合国际前沿热点，介绍特异性靶向环境材料在实际水环境修复中的应用，报告人构建基于计算化学的精准预测方法体系，阐清有机物定量结构与反应活性之间的关系，突破材料与环境污染物作用体系中“材料-污染物-环境介质”三者的复杂作用机制的理论研究瓶颈，为国家水体污染治理与环境毒性监管提供科技支撑。

本次沙龙促进了从事流域水环境生态效应研究的青年科技工作者之间的学术交流，对后续解决环境生态问题具有一定的借鉴意义，北京大学环境与能源学院也将继续在该领域不断耕耘，为新时代生态文明建设做出积极贡献。

本期沙龙召集人：冀豪栋

北京大学环境与能源学院研究员、博士生导师。近年来一直从事环境量子化学方法的应用研究。在国内外学术期刊上发表论文60余篇，以第一/通讯作者在Adv. Mater.、Small、Appl. Catal. B、ACS ES&T Eng.等国际期刊上发表20余篇。入选北京科协青年人才托举工程，获国家环境保护科学技术奖、中国发明协会创业奖创新奖，担任IWA中国青年委员会委员，首届ESE-ECEB青年编委，CCL青年编委。