杨晓进

时间:2019-12-17阅读次数:1717

杨晓进教授  博士生导师

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北京化工大学东校区综合楼613

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yangxj@mail.buct.edu.cn

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13581683317

学术兼职

爱思维尔Elsevier在线百科全书《Energy and Natural Resources》编辑 Editor;
编委Advances in Analytical Chemistry, American Journal of Chemistry and Application,《自然科学》《山东化工》;
担任20余家国际学术刊物审稿人


招生专业及研究方向

招生专业:
化学工程与技术,环境科学与工程
研究方向:
环境催化、可持续化学过程、新能源材料和可再生能源转化; 饮用水安全保障、水处理及污染控制工程、生态环境修复; 环境与资源安全政策。
1. CO2转化和可再生能源储存利用
(1) CO2电化学催化转化
以碱液(NaOH)吸收工业生产和化石燃料燃烧产生的CO2是控制其排放和抑制大气中CO2浓度升高,应对气候变化最有效的和经济的方法,但是吸收液碳酸氢钠的处理是其大规模和可持续应用的瓶颈。将光伏发电和风电通过电化学方法电解吸收液制取NaOH、H2、CO、甲醇、乙醇是实现NaOH吸收CO2和可再生能源转化和储存统的可持续和绿色过程。本方向致力于研究高效和低成本的CO2电化学转化催化材料。
(2) CO2光电化学催化转化
光电催化还原CO2是以具有光电催化还原性能的半导体复合材料作为还原电极,在光照及外加电压的条件下将CO2转化为甲酸、甲醇、乙醇等小分子有机化合物的反应。光电催化反应条件温和,较光催化反应有较高的电子-空穴分离效率,可实现CO2催化还原的高效性及高选择性。
(3) CO2化学催化转化
CO2加氢合成甲醇是制备甲醇的工业方法,该过程需要较高的温度、压力和高效的催化材料。因此,发展高效的中温和低温条件下的甲醇合成催化材料一直是甲醇工业的攻克目标。
(4) 木质素的化学和电化学催化转化
木质纤维素由纤维素、半纤维素和木质素三大组分组成,是地球上最丰富的可再生生物质资源。对木质纤维素进行预处理,将复杂的结构转化为易降解的成分,是实现木质纤维素高效生物转化的必要途径。本方向研究木质素的化学和电化学催化转化和解聚的高效催化材料。
2. 水处理与水污染修复 Water treatment and remediation
(1) 地下水污染修复与治理
地下水污染是世界性问题,我国的状况尤为严峻。铁粉或铁削是反应渗透墙修复地下水污染应用最多的材料,目前全世界已经建造了数百个以铁粉或铁削为主体材料的反应渗透墙修复地下水污染。但是,铁在中性和碱性条件下钝化失活、氢氧化铁沉淀堵塞渗透墙,这些问题是铁材料修复地下水污染应用的瓶颈。针对以上问题,我们开展以Al、Fe为基本原料的新型复合材料修复地下水污染的研究。
(2) 分散式污水处理系统
农村生产生活方式的变化和生活水平的提高,我国农村家庭产生的生活污水未经处理排入环境造成了严重的污染。由于大多数农村居住分散,以及地形地貌、技术、管理和成本等因素,不适合建设集中式污水处理设施。本方向研究开发低能耗、易运维、抗负荷冲击,日处理量100-1000升的单户就地处理装置。
(3) 基于电化学过程的污水处理与资源化
随着人口的急剧增加,生活污水量急剧上升。尽管当前的市政生活污水生物技术处理的出水满足标准国家一级A标准,但仍属劣Ⅴ类水,对环境生态造成的影响已不容忽视,而且随着人口的增加和环境承载力的下降,这个问题将越来越严峻。解决的办法是将经生物技术处理后达到一级A标准的水进一步深度处理,达到地表Ⅲ类水标准。显然,当前的污水处理生物技术无法满足这个要求。电化学处理可以有效处理生物技术处理后的水达到III类水质,实现污水资源化利用,消除对环境生态的威胁和危害,这是污水处理未来厂发展目标。

个人经历

1984.09-1988.06 东华理工大学 应用化学专业 并获得学士学位1988.07-1996.02 中国原子能科学研究院 助理工程师 工程师
1997.01-1998.01 法国科研中心-Blaise Pascal 大学(王宽诚博士后奖学金)
1999.08-2000.10 英国帝国理工 化工系 博士后
2000.11-2001.01 澳大利亚新南威尔士大学 环境工程系
2001.02-2008.10 澳大利亚Department of Environment, Climate Change and Water
2008.11-至今 北京化工大学 教授 博士生导师 中国化工产业发展研究院副院长

科研项目

1. 2010.06.01污废水非法排放监管的物证技术和设备开发及应用研究 中央、国家各部门项目
2. 2012.01.01铁硅和镁铝合金颗粒降解饮用水中消毒副产物机理和系统优化研究国家自然科学基金项目
3. 2010.01.01木质素催化加氢与定向解聚技术 自然基金973、863项目
4. 2012.01.01基于DNA支架的酶集结效应和逆向代谢工程富集1,4-丁二醇 国家自然科学基金项目
5. 2012.01.01 乙烯促进三孢布拉氏霉菌类胡萝卜素合成的机制研究 国家自然科学基金项目
6. 2011.12.01生物资源的高效转化与利用 中央、国家各部门项目

学术成就

在国际学术刊物(Nature, Science, JACS,Angew. Chem. Int. Ed.,EST等)以第一作者或通 讯作者发表研究论文或评述文章70余篇,代表性论文/评述(∗为通讯作者):
1. Q. Hu, X. Zhao, X.J. Yang,∗ China's decadal pollution census, Nature, 2017, 543, 491.
2. J. Wang, Q. Hu, X. Wang, X. Li, X.J. Yang,∗ Protecting China's soil by law, Science, 2016, 354,562.
3. A. Lin, Y. Pu, W. Qi, X.-L. Li, X. Li, C. Wang, X.J. Yang,∗ China's partial emission control, Science, 2016, 351, 674-675.
4. X. J. Yang, China's rapid urbanization, Science, 2013, 342, 310.
5. X. J. Yang,∗ D. Zhang, M. Xu, J. Li, China's nuclear power goals surge ahead, Science , 2013, 340, 142.
6. Z. Yu, Y. Chen, Y. Niu, Y. Tang, P. Wan,∗ Z. Lv, X. J. Yang,∗ Efficient and sustainable production of alumina by electrolysis of sodium carbonate,Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50,
7. T. Li, Y. Chen, P. Wan,∗ M. Fan, X. J. Yang,∗ Chemical degradation of drinking water disinfection byproducts by millimeter-sized particles of iron-silicon and magnesium-aluminum alloys, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2500-2501.
8. Z. Wang, A. Lin, Q. Yuan, W. Zhou, W. Zhang, X.J. Yang,∗ Attraction of night-migrating birds to light-blue structures causes mass bird deaths, Environ. Sci. Technol. 2011, 45, 10296-10297.

论著专利

1. 杨晓进,尹利君,佟艳明,候瑷瑛. 一种气动搅拌混合污泥自动回流生活污水净化处理装置[P]. 北京:CN107973490A,2018-05-01.
2. 杨晓进,尹利君,戚伟康,胡汉君,宋颖,候嫒瑛. 一种新型导流强化溶氧和传质的污水处理塔[P]. 北京:CN107285456A,2017-10-24.
3. 杨晓进,许杰,杜念,胡汉君,戚伟康,王煜添. 一种流速可调的电还原二氧化碳的电解槽反应装置[P]. 北京:CN106521541A,2017-03-22.
4. 杨晓进,许杰,杜念,戚伟健,胡汉君. 同步去除水中硝酸盐和四氯化碳的电极及制备和使用方法[P]. 北京:CN106365261A,2017-02-01.
5. 杨晓进,许杰,杜念,宋颖,戚伟康. 一种用于去除水中硝酸盐的材料及其制备和使用方法[P]. 北京:CN106365291A,2017-02-01.
6. 杨晓进,戚伟康,于中振,戚伟健,许杰,胡汉君. 一种曝气-厌氧循环式处理高浓度氨氮废水的装置[P]. 北京:CN205313188U,2016-06-15.
7. 杨晓进,戚伟康,于中振,戚伟健,许杰,胡汉君. 一种具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置[P]. 北京:CN105543069A,2016-05-04.
8. 杨晓进,戚伟康,于中振,戚伟健,许杰,胡汉君. 一种曝气-厌氧循环式处理高浓度氨氮废水的装置及方法[P]. 北京:CN105502657A,2016-04-20.
9. 杨晓进,万平玉,唐阳,其他发明人请求不公开姓名. 一种用于电化学去除水中硝酸根的三元金属阴极材料及其制备方法[P]. 北京:CN104402096A,2015-03-11.

讲授课程

环境工程专业英语、环境科学前沿

合作交流

与英国剑桥大学,澳大利亚莫纳什大学,新加坡南洋理工大学,德国KIT等开展合作研究和研究生联合培养(学籍由合作方管理并授予合作方博士学位)。

招生需求

勤奋踏实,善于思考