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男, 河南师范大学, 教授/研究员/教授级高工或同等级别
学习/工作经历
2003.09-2007.07 河南师范大学化学与环境科学学院 本科
2007.09-2010.06 河南师范大学化学与环境科学学院 硕士
2013.09-2019.06 河南师范大学化学化工学院 博士
2010.07- 至今 河南师范大学化学化工学院 教师
研究领域和兴趣
绿色分离介质
主要业绩
候选人重点围绕离子液体复杂体系相行为调控与功能强化开展创新研究。近年来主持国家自然科学基金2项、河南省杰出青年基金、河南省高校科技创新团队/人才计划项目3项。在Angew. Chem.、ACS SCE、Green Chem.等期刊发表论文100余篇,其中第一及通讯作者51篇,高被引论文5篇,他引5800余次。入选全球前2%顶尖科学家榜单。在IUPAC化学热力学大会、世界离子液体大会、世界分离纯化技术大会等作邀请报告19次。获河南省自然科学奖一等奖1项(排名第三)、国际分离纯化大会青年科学家奖。任中国化工学会化工大数据与智能设计专业委员会委员、化学国家级实验教学示范中心副主任,入选河南省中原英才计划基础研究领军人才、河南省高层次人才、河南省高校青年骨干教师培养计划,河南省教育厅学术技术带头人。
主要学术成绩如下:
1.离子液体复杂体系相行为调控及其对生物分子的高效分离。
相图是化学热力学和溶液化学研究的重要基础,离子液体参与过程多为多组分复杂体系。候选人在系统认识离子液体与水、有机溶剂、电解质、聚合物等相互作用基础上,建立离子液体/电解质/水、离子液体/聚合物/水、离子液体/有机溶剂/水、离子液体/非极性分子/极性分子、离子液体/烷烃/纳米粒子/水等70多个相图,发现疏溶剂效应是离子液体复杂体系相分离的普遍规律。在评价离子液体环境和生物效应基础上,设计合成生物相容性好的胆碱类离子液体,构建胆碱离子液体-热响应聚合物双水相体系,提出绿色离子液体双水相新概念,用于蛋白质、多糖、生物酶等生物大分子绿色分离和活性存储。酶活性提升5%—30%,胰蛋白酶活性保持13个月,显著提高体系绿色度和生物相容性。发现复杂体系中离子液体胶束结构及其调控规律,认识其对相行为调控的分子本质,发现胶束对蛋白质的选择性亲合作用,实现复杂样品中蛋白质高效选择性分离。系统认识氢键对生物质基化学品高效分离的本质,建立高沸点、难分离生物质化学品选择性分离新方法。该工作被Rogers、MacFarlane等多次引用,认为“首次开展绿色双水相工作”,为增强双水相环境友好和生物相容性奠定重要基础;Coutinho等认为工作“开创性”,为复杂样品中蛋白质分离提供有用方法。
2.光开关离子液体反应/分离耦合体系及机制。
传统反应、分离多由多个单元操作协同完成,反应—分离—循环集成是可持续化学的重要挑战。离子液体结构可设计性为其提供可能,相行为可逆调控是应用基础。候选人在系统认识相平衡规律基础上,创制系列紫外/可见光响应功能化离子液体,实现多个光开关离子液体体系。系统认识紫外/可见光对偶氮苯离子液体物化性质和介观结构的调控规律,建立光开关偶氮苯离子液体乳液体系(Pickering乳液、乳状液、微乳液):紫外光可使稳定乳液完全破乳,可见光又使其重新乳化;光调控离子液体表面活性是根本原因。构建光开关离子液体/水/无机盐双水相体系和离子液体/水/正辛醇相转移体系,实现双水相与均相之间可逆调控及离子液体在水与正辛醇间可逆相转移。进而设计多功能反应器,用于常温常压化学反应,实现高效反应、产物分离、催化剂和离子液体循环使用。Russell、Rojas院士认为多功能离子液体微反应器在催化反应、产品分离、乳化剂和催化剂回收方面前景重要;Braunschweig称工作“具有挑战性”;Pieter称工作“巧妙”,促进产品分离和催化剂重复使用。
3.离子液体吸附剂对氨气高效存储与高温吸附。
氨是重要无碳能源,氨吸附存储对碳中和意义重大。氨强腐蚀,高效可持续吸附困难;含氨废气常高于100°C,高温直接吸附挑战大;高容量吸附剂与氨作用强,脱附常需真空辅助高温150—200°C,能耗高。候选人在认识离子液体与氨相互作用规律基础上,考察温度、压力和阴离子结构对NH3吸收性能的影响,发展多金属阴离子中心离子液体和双金属离子液体,构建系列基于离子液体的氨吸附体系,获得创纪录的氨存储容量33.4 mmol/g(25°C)和高温吸附容量12.5 mmol/g(100°C),实现NH3/N2、NH3/H2高效分离。基于多位点相互作用理念,将光响应偶氮苯单元作为光开关和NH3吸附位点,化学键合集成到共价有机框架孔壁,构建光响应氨吸附剂,实现紫外/可见光照射下氨的低能耗脱附,提出基于多重弱相互作用提升吸附容量、降低脱附能耗的方法。成果创造本领域多项记录,Chang Seop Hong教授认为其突显离子液体吸附剂在高效氨捕集方面的潜力,在工业和环境领域应用前景广阔。
代表成果
一、论文
1. Jiawei Ma, Pengge Chang, Shuna Yang, Zhiyong Li*, Yawei Liu*, Jianji Wang*;Leveraging Photothermal Effect in 1D Covalent Organic Frameworks for Efficient, Rapid, and Selective Gold Recovery;Angew. Chem. Int. Ed.;65(2026),e2904281;DOI: 10.1002/anie.2904281。
2. Liyong Zhai, Shuaiqi Gao*, Linlin Guo, Shuangjiang Luo, Zhiyong Li*, Huiyong Wang, Suojiang Zhang, Jianji Wang*;Highly efficient light-gated COF membrane for precise multistage molecular separation;Sci. Adv.;12(11)(2026),eadz1929;DOI:10.1126/sciadv.adz1929。
3. Zhiyong Li*, Yunlei Shi, Anlian Zhu, Yuling Zhao, Huiyong Wang, Bernard P. Binks*, Jianji Wang*;Light-responsive, reversible emulsification and demulsification of oil-in-water Pickering emulsions for catalysis;Angew. Chem. Int. Ed.;60(2021),3928-3933;DOI:10.1002/anie.202010750。
4. Huiyong Wang, Jingjing Cui, Yuling Zhao, Zhiyong Li*, Jianji Wang*;Highly efficient separation of 5-hydroxymethylfurfural from imidazolium-based ionic liquids;Green Chem.;23(2021),405-411;DOI:10.1039/d0gc03557b。
5. Zhiyong Li, Yu Chen, Zhenzhen Wang, Yang Zhao, Qingchun Xia, Jikuan Qiu, Huiyong Wang*, Jianji Wang*;Ionic liquid hybrid metal–organic frameworks for efficient adsorption and selective separation of ammonia at high temperature;Chem. Eng. J.;464(2023),142728;DOI:10.1016/j.cej.2023.142728。
6. Zhiyong Li*, Zhenzhen Wang, Hui Wang, Yunlei Shi, Yang Zhao, Huiyong Wang*;Designing Amino-Functionalized Metal–Organic Frameworks for Highly Efficient and Selective Separation of Furan Compounds from Water;ACS Sustain. Chem. Eng.;13(2025),3985-3993;DOI:10.1021/acssuschemeng.4c09346。
7. Zhiyong Li*, Yibo Fu, Yilong Li, Ruipeng Li, Yuanchao Pei, Yunlei Shi, Huiyong Wang*;Constructing multiple sites porous organic polymers for highly efficient and reversible adsorption of triiodide ion from water;Green Energy Environ.;10(2025),1807-1818;DOI:10.1016/j.gee.2025.03.005。
二、专利
8. 李志勇,周盼盼,王真真,王慧勇,付艺博,王键吉;一种可见光辅助高效脱附氨气的方法;申请年份:2023年,申请号:202311508321.8;批准年份:2025年,专利号:ZL202311508321.8。
9. 李志勇,赵留芳,牛琳惠,王慧勇,王键吉;一类螺吡喃离子液体与UiO-66-NH2协同稳定的光响应Pickering乳液;申请年份:2023年,申请号:202311421667.4;批准年份:2025年,专利号:ZL202311421667.4。
10. 李志勇,秦迪,王慧勇,王键吉,王真真,夏庆春;一种高容量吸水的离子液体功能化金属有机框架材料及其制备方法;申请年份:2023年,申请号:202311486737.4;批准年份:2025年,专利号:ZL202311486737.4。
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