我校材料与化学工程学院2025级木材科学与技术专业博士研究生何玉琼以第一作者、西南林业大学第一单位在材料科学领域国际顶刊《Advanced Functional Materials》（中科院一区TOP，IF: 19.9，Nature Index收录）发表题为“Desert Plant Inspired Hierarchical Nanofibrous Membranes for Integrated Solar Desalination and Heavy Metal Remediation”的研究论文，该研究工作在生物质基功能复合材料创新团队徐开蒙教授，以及南京林业大学、英国诺森比亚大学等相关团队的联合指导下完成。

团队受沙漠固沙卫士骆驼刺植物刺状根系在极端干旱环境汲取地下水、富集土壤重金属，刺状分枝强化光吸收与光能转化的启发，提出一种通过高效捕获污水中重金属铜离子（Cu²⁺）并诱导氧化铜（CuO）纳米花原位生长的生物质多级纳米纤维光热转化复合功能膜构筑策略（图1）。

图1受骆驼刺启发的NF_Cu仿生复合膜设计

经核心参数优化后的NF_Cu-1-18 kV膜表现出快速且优异的Cu²⁺捕获能力，去除效率达93.42%。原位转化生成的CuO纳米花通过界面电荷转移降低水分子解离能垒，削弱氢键网络并促进界面水活化与蒸发，同时其兼具光热与局域光催化特性，强化界面水汽生成，显著提升了膜的光热转化性能，在1个太阳光辐照下，NF_Cu-1-18kV膜表面温度在20s内迅速攀升至80 °C，并达到2.80 kg m⁻² h⁻¹的蒸发速率和98.95%的太阳能-蒸汽转换效率（图2）。在真实铜矿废水中，该复合膜也被证实可同步去除Cu²⁺、Fe³⁺和SO₄²⁻等污染物，为重金属资源化利用和太阳能高效光热转化提供了新思路。

图2 NF_Cu复合膜的太阳能界面蒸发特性

该工作得到了国家自然科学基金、云南省农业联合研究重点项目、云南省应用基础研究面上项目、云南省外专引智重点项目、云南省“兴滇英才支持计划”青年人才专项、云南省“兴滇英才支持计划”创新团队专项、林业工程一级学科建设项目等资助；依托生物质材料国际联合研究中心、云南省木竹生物质材料重点实验室、云南省特色木竹材料绿色低碳开发利用国际联合研发中心等科研平台开展；体现出我校在林业工程、材料科学学科的研究生培养取得阶段性新成效。

（来源：图/文：何玉琼/初审：芮蕊/复审：徐开蒙/终审：程希平）