上海高研院在微納米氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制方面取得重要進(jìn)展
微納米氣泡技術(shù)是一項(xiàng)面向未來(lái)、綠色可持續(xù)的底層技術(shù),是近年來(lái)快速發(fā)展起來(lái)的 “技術(shù)密集型”新興技術(shù),其應(yīng)用橫跨物理、化學(xué)、生物、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等領(lǐng)域。在聯(lián)合國(guó)17項(xiàng)全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中,微納米氣泡技術(shù)可以切實(shí)支撐未來(lái)低碳能源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,有助于消除饑餓、健康福祉、清潔飲水與衛(wèi)生設(shè)施等10項(xiàng)目標(biāo)。微納米氣泡在我國(guó)的應(yīng)用已呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng),在環(huán)境治理、化學(xué)與化工、礦物浮選、農(nóng)業(yè)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖、綠色清洗、生命與健康等領(lǐng)域的重大需求方面開(kāi)始發(fā)揮重要作用,有望為我國(guó)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供有力支撐。但是,我國(guó)微納米氣泡技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作尚處于起步階段,可供科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用和管理等有關(guān)人員參考使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重不足,大大阻礙了微納米氣泡技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
針對(duì)我國(guó)微納米氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)標(biāo)參考的局面,中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院(以下簡(jiǎn)稱“上海高研院”)張立娟、李繼香研究員聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)在全國(guó)微細(xì)氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的支持下,在微納米氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制方面取得重要進(jìn)展。近期主持編寫的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《微細(xì)氣泡技術(shù) 水處理應(yīng)用 第1部分:亞甲基藍(lán)脫色法評(píng)價(jià)臭氧微細(xì)氣泡水發(fā)生系統(tǒng)》(GB/T 44376.1-2024)已于2024年8月23日正式發(fā)布;主持編寫的另一項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《微細(xì)氣泡技術(shù) 微細(xì)氣泡使用和測(cè)量通則 第3部分:微細(xì)氣泡生成方法》(20240649-T-491)已正式立項(xiàng);參與編制的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)包括《微細(xì)氣泡技術(shù) 農(nóng)業(yè)應(yīng)用 第1部分:評(píng)價(jià)水培生菜生長(zhǎng)促進(jìn)作用的測(cè)試方法》(GB/Z 43996.1-2024)、《微細(xì)氣泡技術(shù) 農(nóng)業(yè)應(yīng)用 第2部分:評(píng)價(jià)大麥種子發(fā)芽促進(jìn)作用的測(cè)試方法》(GB/Z 43996.2-2024)、《微細(xì)氣泡技術(shù)?測(cè)量取樣及樣品制備??第?1?部分:超細(xì)氣泡水分散體系》(GB/T 42843.1-2023)、《微細(xì)氣泡技術(shù)?超細(xì)氣泡水分散體系的存儲(chǔ)和運(yùn)輸》(GB/T 42844-2023)、《微細(xì)氣泡技術(shù) 清洗應(yīng)用 第1部分:表面鹽(氯化鈉)污漬清洗的試驗(yàn)方法》(GB/Z 42842.1-2023)、《微細(xì)氣泡技術(shù)?微細(xì)氣泡使用和測(cè)量通則?第1部分:術(shù)語(yǔ)》(GB/T 41914.1-2022)、《微細(xì)氣泡技術(shù) 微細(xì)氣泡使用和測(cè)量通則 第2部分:微細(xì)氣泡屬性分類》(GB/T 41914.2-2022)等7項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也已陸續(xù)發(fā)布;參與編制的中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《顆粒技術(shù)?微氣泡粒徑測(cè)量?浸入式動(dòng)態(tài)圖像法》(T/CSP?8-2021)也已發(fā)布。上述系列標(biāo)準(zhǔn)的制定為微納氣泡技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用提供了重要參考,必將有力推動(dòng)微納米氣泡技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用。
同時(shí),聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)作為主要成員于2018年發(fā)起成立了中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)微納氣泡專業(yè)技術(shù)委員會(huì),于2019年發(fā)起成立了全國(guó)微細(xì)氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),參與構(gòu)建了中國(guó)的微納米氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系(圖1),有效消除行業(yè)交流障礙,積極促進(jìn)了技術(shù)和應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展。另外,組織出版《微納米氣泡》內(nèi)部期刊一期(2020),組織出版《凈水技術(shù)》《微納米氣泡》??黄冢?021),組織出版《環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào)》《微納米氣泡研究與應(yīng)用》特色研究專欄二期(2022,2024)和《Nanomaterials》期刊《Nanobubbles and Their Applications》專輯一期(2023)。研究成果“微納米氣泡技術(shù)及其應(yīng)用”獲中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)發(fā)明創(chuàng)業(yè)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(2022)、“納米氣泡靶向浮選應(yīng)用理論研究”獲陜西高等學(xué)??萍技夹g(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(2021)、“納米氣泡基本性質(zhì)與穩(wěn)定性研究”獲中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(2020)。

圖1 微細(xì)氣泡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
上述成果曾得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市東方英才計(jì)劃、國(guó)家自然基金大科學(xué)裝置重點(diǎn)項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目等的支持。
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