近日，廣州大學(xué)“謙益若水”科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)在第十二屆“華港杯”廣東大學(xué)生材料創(chuàng)新大賽總決賽中奪冠。團(tuán)隊(duì)研究成果不僅促進(jìn)了環(huán)境修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新研究，還實(shí)現(xiàn)了污染物資源化利用，降低了水凈化能耗，具有廣闊應(yīng)用前景，為守護(hù)綠水青山作出了貢獻(xiàn)。

據(jù)介紹，該科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)主要圍繞水中難降解污染物去除過(guò)程中存在的高能耗問(wèn)題開(kāi)展研究。這一問(wèn)題是限制水處理技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵難題。基于“謙益若水”科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)教師胡春教授和呂來(lái)教授提出的“雙反應(yīng)中心”水凈化技術(shù)理念，科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了較為系統(tǒng)的創(chuàng)新實(shí)踐工作。通過(guò)對(duì)材料進(jìn)行表面調(diào)控，引發(fā)表面電子非均勻性分布，產(chǎn)生新型無(wú)金屬雙反應(yīng)中心，實(shí)現(xiàn)微量過(guò)氧化物誘導(dǎo)氧活化過(guò)程，用于廢水高效凈化。該反應(yīng)體系能有效驅(qū)動(dòng)污染物資源化利用，達(dá)到降低能耗和提升效率的目的。

近年來(lái)，廣州大學(xué)依托優(yōu)勢(shì)學(xué)科和新興學(xué)科重點(diǎn)布局建設(shè)“2+5”重大科技創(chuàng)新平臺(tái)。“這些平臺(tái)具備完善的科研條件、科研設(shè)施，還有優(yōu)質(zhì)的科創(chuàng)環(huán)境，為我們學(xué)生的科創(chuàng)活動(dòng)提供了強(qiáng)有力的支撐。此外，廣州大學(xué)大灣區(qū)環(huán)境研究院也為學(xué)生科創(chuàng)活動(dòng)提供了儀器設(shè)備和經(jīng)費(fèi)支持。”呂來(lái)說(shuō)。

據(jù)悉，團(tuán)隊(duì)的研究項(xiàng)目最開(kāi)始并不順利，在探索材料合成階段，經(jīng)歷了低谷期。花了漫長(zhǎng)時(shí)間對(duì)材料進(jìn)行了反復(fù)合成與性能評(píng)價(jià)之后，團(tuán)隊(duì)依然沒(méi)有得到特定的目標(biāo)材料，這對(duì)于剛進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)成員們是不小的打擊。

面對(duì)技術(shù)瓶頸，“謙益若水”團(tuán)隊(duì)選擇了迎難而上。“如何突破限制水處理技術(shù)高效低耗發(fā)展的技術(shù)瓶頸，我們無(wú)法回避。在帶領(lǐng)學(xué)生科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)做這件事之前，我們就非常明確這項(xiàng)工作的挑戰(zhàn)性。”在呂來(lái)指導(dǎo)下，“謙益若水”團(tuán)隊(duì)從查閱大量的文獻(xiàn)開(kāi)始，做好合理的實(shí)驗(yàn)規(guī)劃。為了解決困難，指導(dǎo)教師常常基于自己的科研經(jīng)驗(yàn)，給團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)方向進(jìn)行了科學(xué)把控，讓其盡量少走彎路。“但對(duì)于創(chuàng)造性科研來(lái)說(shuō)，一切都充滿未知和不確定性，只能反復(fù)試錯(cuò)，沒(méi)有捷徑。”

通過(guò)與老師和師兄師姐反復(fù)討論來(lái)重新制定合成方案，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)幾輪嘗試，終于得到了目標(biāo)材料。“不斷探索、不斷排除錯(cuò)誤選項(xiàng)就是科研的常態(tài)。在面對(duì)失敗的時(shí)候我們應(yīng)該沉下心來(lái)，仔細(xì)地分析問(wèn)題本身，多向老師和師兄師姐請(qǐng)教，在交流與實(shí)踐過(guò)程中解決問(wèn)題。”團(tuán)隊(duì)成員方謙說(shuō)。

“謙益若水”科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還將畜禽糞便處理與材料合成工藝有機(jī)結(jié)合起來(lái)，在科研創(chuàng)新全過(guò)程中貫徹節(jié)能、減排、增效理念。“目前對(duì)畜禽糞便污染的處理方式主要是堆肥。但是這個(gè)處理方法時(shí)間長(zhǎng)，占地面積大，且會(huì)對(duì)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)造成二次污染。”方謙介紹。由此，“謙益若水”科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，將畜禽糞便直接轉(zhuǎn)化為水凈化催化劑，達(dá)到“以廢治廢”的效果。

“通過(guò)參與科創(chuàng)比賽，能促使我們更好地將課堂內(nèi)外所學(xué)進(jìn)行實(shí)踐運(yùn)用，也能讓我們向其他項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)自身不足，不斷提高自己。”團(tuán)隊(duì)成員蔡璇英表示，自己在團(tuán)隊(duì)中漸漸養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的思維和做事習(xí)慣，培養(yǎng)了家國(guó)情懷與地球生命共同體意識(shí)。“在認(rèn)識(shí)到我們所做的工作對(duì)于建設(shè)美麗中國(guó)的重要意義后，我也更加堅(jiān)定了自己矢志科技報(bào)國(guó)的決心。”

廣州大學(xué)科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，具有傳承性。從“滄浪水清”到“盡微尚水”，再到“謙益若水”，團(tuán)隊(duì)成果的產(chǎn)出來(lái)自團(tuán)隊(duì)成員之間的代代接力。高年級(jí)成員帶領(lǐng)低年級(jí)成員，熟悉課題、學(xué)習(xí)技能，從新人成長(zhǎng)為能夠負(fù)責(zé)課題、傳承科研工作，肩負(fù)起科研人使命的中堅(jiān)力量。