变废为宝：海天集团博士后探索碳氮转化新路径

时间：2026-10-22 15:29

来源：海天股份

随着水处理行业向资源循环和低碳运行转型，如何在去除污染物的同时回收资源、提高能源利用效率，成为需要持续探索的课题。

围绕这一需求，海天集团国家级博士后科研工作站与北京大学博士后科研流动站联合培养博士后李盼盼，聚焦电化学碳氮资源化利用，开展界面反应机制与过程集成研究，并于近日顺利通过博士后出站考核。本次出站考核评议组由四川省人力资源和社会保障厅专技处相关负责同志，以及来自北京大学、厦门大学、上海交通大学、西南石油大学、成都大学的专家共同组成。经评议，评议组一致同意李盼盼通过出站考核。

图1 李盼盼博士后证书

01 聚焦界面调控推进碳氮资源高效转化

在企业导师潘志成和北京大学合作导师刘文的指导下，李盼盼围绕《电化学碳氮资源化利用中的界面中间体调控》开展研究，以关键中间体的生成与转化为主线，探索污染物定向转化和资源回收的新方法。

在反应机制层面，研究结合原位定量测量与理论计算，分别揭示温度、材料缺陷对界面活性氢行为的影响，阐明其调控二氧化碳电还原和硝酸盐制氨路径的作用，为催化材料设计与反应条件优化提供依据。

在过程集成层面，研究构建光热—电催化耦合界面，将硝酸盐制氨与原位提纯相结合；同时，将纳米限域与脉冲光电催化协同设计，促进硝酸盐向氮气级联转化、减少氨氮积累。研究将界面机制解析延伸至反应与分离协同及反应时空匹配，为氮资源回收和深度脱氮提供新的过程设计思路。

图2 光热—电催化界面驱动氮资源回收与燃料级氨收集示意

在站期间，李盼盼在Nat.Commun.、JACS等期刊发表SCI论文4篇，获授权发明专利1项、申请发明专利1项，主持中国博士后科学基金面上资助项目1项。

李盼盼作为排名第一的团队成员，凭借"'氨燃'自得——空气废水变能源绿'净'新技术"项目，获得第三届全国博士后创新创业大赛海外境外（"一带一路"）赛银奖；作为主要完成人之一，获得2024年度中国循环经济协会科技进步奖一等奖。

图3 第三届全国博士后创新创业大赛海外境外（"一带一路"）赛银奖证书

02 对接产业需求服务集团绿色低碳发展

李盼盼的研究高度契合海天集团绿色低碳转型的战略发展方向。面向污水处理行业现实应用场景，硝酸盐定向转化与深度脱氮研究为含氮废水治理、氮资源回收和工艺提质增效提供技术储备；光热—电催化耦合及二氧化碳资源化研究，为探索水处理与清洁能源利用的协同路径提供机制和工艺基础。后续将依托集团真实水处理工况开展中试验证，推动界面调控相关科研成果向实际处理工艺、资源回收装备单元落地转化，助力行业技术迭代升级，为集团践行绿色发展使命、布局低碳前沿技术提供有力的科研支撑。

编辑：赵凡