姜忠义 教授 硕士 天津市 研究领域: 新能源 研究方向: 能源产业,环境生态,生命健康 所在单位: 天津大学

基本信息

所在单位:
天津大学
机构细分:
化工学院
单位类型:
高等院校
职务:
教授
职称:
教授
最高学历:
硕士
专家介绍:
姜忠义,天津大学讲席教授,博士生导师。国家杰出青年科学基金获得者,教育部长江学者讲座教授,国家“万人计划”科技创新领军人才。中国化工学会会士,中国化学会会士,英国皇家化学会会士。科技部重点领域创新团队负责人。国家重点研发计划项目首席科学家。长期从事膜和膜过程、生物催化研究,面向资源、能源、环境领域国家重大需求,在国际上率先建立了“仿生与生物启发膜和膜过程”这一膜领域的新研究方向,开展了膜材料-膜制备-膜结构-膜机制-膜应用的贯通式研究,在抑制膜污染、克服膜渗透性-选择性间此大彼小的博弈效应(tradeoff效应)制约等方面取得了重要进展,在水处理、气体分离等领域得到高效应用。在国际上率先提出了“有机分子筛膜”、“新三传(电子传递、质子传递、分子传递)”、“酶-光偶联催化系统”等概念,探索了有机分子筛膜和人工光合微囊膜的精密构筑新方法和高效过程新机制。负责承担了国家重点研发计划项目(2项)、国家863重大项目课题、国家基金重点项目、国家基金重大项目课题、国家基金国际合作项目,中石油、中石化、中海油委托项目等科研项目40余项。在Nat. Sustain.、Nat. Commun.、JACS等期刊发表SCI论文700余篇,其中在膜领域权威期刊J. Membr. Sci.发表论文数暂居国际第二位、国内第一位。论文被SCI他引40000余次,H因子107。授权中国发明专利30余项。任Research、Mater. Horiz.、Adv. Membr.等期刊副主编,J. Membr. Sci.、Macromolecules、化工进展等期刊编委。作为第一完成人,获中国化工学会基础研究成果奖一等奖、中国石油和化学工业联合会科技进步奖一等奖、天津市自然科学奖一等奖(2项)、中国石油和化学工业联合会创新团队奖等科技奖励。获侯德榜化工科技创新奖、天津市优秀科技工作者标兵等荣誉。连续入选中国高被引学者(化学工程)榜单,全球高被引学者(化学工程)榜单。

科研能力

研究领域:
新能源
研究方向:
能源产业,环境生态,生命健康
中文标签:
渗透蒸发;制备;分离;分子印迹;膜分离;溶胶-凝胶;固定化;水溶液;超滤
英文标签:
Pervaporation;Hybrid Membrane;Proton Conductivity;Interfacial Polymerization;Antifouling;Photocatalysis;Chitosan;Surface Segregation;Membrane;Co2 Separation
研究成果:
一、仿生与生物启发膜精密构筑与高效过程
候选人以自然界的多种生物材料为原型,创建了表面偏析法、仿生矿化法、仿生粘合法等膜制备新方法,揭示了通过膜表面、界面和通道结构调控实现分子、离子高效传递的普适规律,在抑制膜污染、克服tradeoff效应制约等方面取得了重要进展,在水处理、碳捕集等领域获得了高效应用。
二、有机分子筛膜精密构筑与高效过程
开发新型高性能膜材料以实现分子级别的分离是膜领域的重要发展方向。候选人在国际上率先提出了“有机分子筛膜”的概念,基于筑网化学、模块化学等平台技术和共价有机框架(COFs
论文著作:
1. Meidi Wang, Penghui Zhang, Xu Liang, Junyi Zhao, Yawei Liu, Yu Cao, Hongjian Wang, Yu Chen, Zhiming Zhang, Fusheng Pan*, Zhenjie Zhang*, Zhongyi Jiang*, Ultrafast seawater desalination with covalent organic framework membranes, Nature Sustainability, 5 (6) (2022), 518-526.
2. Tianhao Zhu+, Yan Kong+, Bohui Lyu, Li Cao, Benbing Shi, Xiaoyao Wang, Xiao Pang, Chunyang Fan, Chao Yang, Hong Wu, Zhongyi Jiang*, 3D covalent organic framework membrane with fast and selective ion transport, Nature Communications, 14 (2023), 5926.
3. Xiaoyao Wang, Benbing Shi, Hao Yang, Jingyuan Guan, Xu Liang, Chunyang Fan, Xinda You, Yanan Wang, Zhe Zhang, Hong Wu, Tao Cheng, Runnan Zhang*, Zhongyi Jiang*, Assembling covalent organic framework membranes with superior ion exchange capacity, Nature Communications, 13 (2022), 1020.
4. Hongjian Wang, Yeming Zhai, Yang Li, Yu Cao, Benbing Shi, Runlai Li, Zingting Zhu, Haifei Jiang, Zheyuan Guo, Meidi Wang, Long Chen, Yawei Liu, Kai-Ge Zhou, Fusheng Pan*, Zhongyi Jiang*, Covalent organic framework membranes for efficient separation of monovalent cations, Nature Communications, 13 (2022), 7123.
5. Benbing Shi+, Xiao Pang+, Shunning Li+, Hong Wu, Jianliang Shen, Xiaoyao Wang, Chunyang Fan, Li Cao, Tianhao Zhu, Ming Qiu, Zhuoyu Yin, Yan Kong, Yiqin Liu, Mingzheng Zhang, Yawei Liu, Feng Pan*, Zhongyi Jiang*, Short hydrogen-bond network confined on COF surfaces enables ultrahigh proton conductivity, Nature Communications, 13 (2022), 6666.
6. Niaz Ali Khan, Runnan Zhang*, Xiaoyao Wang, Li Cao, Chandra S. Azad, Chunyang Fan, Jinqiu Yuan, Mengying Long, Hong Wu*, Mark. A. Olson, Zhongyi Jiang*, Assembling covalent organic framework membranes via phase switching for ultrafast molecular transport, Nature Communications, 13 (2022), 3169.
7. Jinqiu Yuan+, Xinda You+, Niaz Ali Khan, Runlai Li, Runnan Zhang, Jianliang Shen, Li Cao, Mengying Long, Yanan Liu, Zijian Xu, Hong Wu*, Zhongyi Jiang*, Photo-tailored heterocrystalline covalent organic framework membranes for organics separation, Nature Communications, 13 (2022), 3826.
8. Hao Yang, Leixin Yang, Hongjian Wang, Ziang Xu, Yumeng Zhao, Yi Luo, Nayab Nasir, Yimeng Song, Hong Wu*, Fusheng Pan*, Zhongyi Jiang*, Covalent organic framework membranes through a mixed-dimensional assembly for molecular separations, Nature Communications, 10 (2019), 2101.
9. Yiying Sun, Jiafu Shi*, Zhuo Wang, Han Wang, Shaohua Zhang, Yizhou Wu, Hongjian Wang, Shihao Li, Zhongyi Jiang*, Thylakoid membrane-inspired capsules with fortified cofactor shuttling for enzyme-photocoupled catalysis, Journal of the American Chemical Society, 144 (9) (2022), 4168-4177.
10. Yutao Liu, Hong Wu, Runlai Li, Jianyu Wang, Yan Kong, Zheyuan Guo, Haifei Jiang, Yanxiong Ren, Yunchuan Pu, Xu Liang, Fusheng Pan, Yu Cao, Shuqing Song, Guangwei He*, Zhongyi Jiang*, MOF–COF “Alloy” membranes for efficient propylene/propane separation, Advanced Materials, 34 (24) (2022), 2201423.
发明专利:
1. 季铵型共价有机框架掺杂磺化聚醚醚酮质子交换膜及制备方法
天津大学
姜忠义; 吴洪; 刘子文; 逄霄
公开日期: 2025-06-13 申请日期: 2025-03-17 公开号: CN120137232A

2. 中空纤维膜及其制备方法和应用
天津大学浙江研究院
姜忠义; 张润楠; 成丽娟; 徐凯; 王辉; 张显娟
公开日期: 2025-06-13 申请日期: 2025-03-19 公开号: CN120132620A

3. 基于聚有机笼制备聚酰胺纳滤膜的方法及其该膜的应用
天津大学
张润楠; 姜忠义; 刘在创
公开日期: 2025-06-10 申请日期: 2025-04-21 公开号: CN120114999A

4. 一种用于辅酶再生的集成型催化剂及其制备方法
天津大学
石家福; 刘馨月; 姜忠义; 王卓
公开日期: 2025-06-03 申请日期: 2025-03-03 公开号: CN120079438A

5. 基于门舒特金反应界面聚合制备聚季铵纳滤膜的方法和应用
天津大学
张润楠; 姜忠义; 原佳露
公开日期: 2025-06-03 申请日期: 2025-03-21 公开号: CN120079267A

6. 一种氢键有机框架微囊膜及其制备方法和应用
天津大学
石家福; 刘馨月; 姜忠义; 李文萍
公开日期: 2025-06-03 申请日期: 2025-03-03 公开号: CN120082049A

7. 一种具有人工水通道的COF仿生膜及其制备方法和应用
海南大学
黄礼博; 高杰; 姜忠义; 孟祥皓; 易凡; 何泽轩
公开日期: 2025-05-30 申请日期: 2025-03-11 公开号: CN120054245A

8. 一种油水分离膜及其制备方法和应用
天津大学
姜忠义; 冯子墨; 成丽娟; 张润楠
公开日期: 2025-05-27 申请日期: 2025-02-25 公开号: CN120037798A

9. 基于羟乙基六氢均三嗪的聚酯纳滤膜的制备方法
天津大学
姜忠义; 王玥萌; 张润楠
公开日期: 2025-05-27 申请日期: 2025-02-25 公开号: CN120037792A

10. 以多酚单体作为偏析剂制备超滤膜的方法及该超滤膜的应用
天津大学
张润楠; 姜忠义; 刘网络
公开日期: 2025-05-13 申请日期: 2025-02-11 公开号: CN119971798A

11. 一种共轭聚合物@酶@氧化硅杂化微囊型固定化酶的制备方法及其应用
福州大学
姜忠义; 王衍亮; 石家福; 邱挺
公开日期: 2025-05-09 申请日期: 2025-02-18 公开号: CN119955774A

12. 基于多功能催化剂调控的共价有机框架膜及其制备方法和应用
天津大学
潘福生; 姜忠义; 别梦绮; 赵俊怡; 孙倩; 朱姿亭
公开日期: 2025-04-18 申请日期: 2025-01-17 公开号: CN119838452A

13. 一种共价有机框架质子交换膜及其制备方法和高温质子交换膜燃料电池
天津大学浙江研究院
姜忠义; 逄霄; 吴洪; 王辉; 史本兵; 刘子文
公开日期: 2025-04-08 申请日期: 2024-12-30 公开号: CN119786670A

14. 一种氟化共价有机框架抗污染纳滤膜及其制备方法
天津大学
吴洪; 刘卿源; 朱诗怡; 姜忠义
公开日期: 2025-03-25 申请日期: 2024-12-27 公开号: CN119680391A

15. 一种基于金属多酚配位作用的中空纤维膜及其制备方法和应用以及膜组件
天津大学浙江研究院
姜忠义; 吴旭飞; 张润楠; 成丽娟; 王辉; 冯子墨
公开日期: 2025-03-21 申请日期: 2024-12-18 公开号: CN119656877A

16. 用于光催化辅酶再生的异质传导膜催化剂及其制备方法
天津大学
石家福; 陈裕; 杨阳; 吴洪; 姜忠义
公开日期: 2025-03-14 申请日期: 2024-12-09 公开号: CN119608237A

17. 一种油水分离超滤膜及其制备方法和应用
天津大学浙江研究院
郑瑜; 姜忠义; 成丽娟; 徐凯; 张显娟; 逄霄; 王辉; 张润楠
公开日期: 2025-03-14 申请日期: 2024-12-26 公开号: CN119607916A

18. 一种氧化钛催化膜、制备方法及其应用
天津大学浙江研究院
王辉; 姜忠义; 张显娟; 张润楠; 徐凯; 成丽娟; 郑瑜; 逄霄
公开日期: 2025-02-18 申请日期: 2024-12-17 公开号: CN119455943A

19. 一种具有人工水通道的复合二维仿生膜及其制备方法
海南大学
黄礼博; 姜忠义; 王景涛; 李奕帆; 易凡
公开日期: 2025-02-14 申请日期: 2024-11-07 公开号: CN119425418A

20. 一种荷正电纳滤膜及其制备方法和应用
天津大学浙江研究院
姜忠义; 赵阳; 徐凯; 张润楠
公开日期: 2025-02-11 申请日期: 2024-11-08 公开号: CN119406258A
科研项目:
1. 酶-无机介质-高分子杂化生物凝胶的制备与催化特性
立项时间: 2006-2008 项目经费:250000

2. 仿生与生物启发下的膜和膜过程
立项时间: 2012-2015 项目经费:2000000

3. 分子选择型混合基质膜限域结构形成机制与调变
立项时间: 2015-2019 项目经费:2560000

4. 多酶生物凝胶的化学修饰与仿生合成
立项时间: 2002-2004 项目经费:180000

5. 仿生矿化和自组装法多酶系统的理性构建与过程强化
立项时间: 2010-2012 项目经费:350000

6. 壳聚糖-沸石分子筛杂化膜自由体积调控与质子通道构建
立项时间: 2008-2010 项目经费:280000

7. 基于酶-光偶联模型的光合作用介尺度机制探索
立项时间: 2016-2018 项目经费:800000

8. 双液相酶膜反应器合成低聚肽的研究
立项时间: 1996-1998 项目经费:85000

9. 温室气体利用
立项时间: 2002-2002 项目经费:10000

10. 门控有机离子筛膜设计制备与离子分离过程强化研究
立项时间: 2023

11. 3D共价有机框架膜用于乙烯/乙烷高效分离
立项时间: 2022

12. 膜内促进传递通道构建及其在丙烯/丙烷分离中的应用
立项时间: 2019-2020

13. 仿生矿化层层自组装乙醇脱水膜制备与性能研究
立项时间: 2017

14. 面向海上天然气脱除二氧化碳的共价有机框架膜研究
立项时间: 2020

15. 高通量、抗污染氧化石墨烯纳米多孔膜研究
立项时间: 2019-2022

16. 面向烯烃与烷烃分离的有机分子筛膜研究
立项时间: 2019-2023

项目合作

合作意向:
技术咨询
在线客服 在线留言 小程序 公众号 4001789689 <<显示