研究方向

Research Directions & Representative Publications
01  

水土环境修复与污染控制

Soil & Water Remediation & Environmental Quality

针对长江中下游及典型农业区农田土壤重金属(Cd、Pb、Hg、As)复合污染与农业面源污染问题,重点研发改性层状双金属氢氧化物(LDH)、铁基纳米功能矿物及绿色钝化修复剂,系统揭示重金属在“土壤-作物-水体”系统的生物有效性迁移阻控机制,构建农田原位生态安全修复技术体系。

代表性成果:
Passivation Remediation of Cd-Contaminated Farmland by CaAl-LDH: A Mechanism and Application Study
Lu, X.; Wei, N.; Fang, H.; ... Wang, Xiaozhi*. Agronomy, 2025, 15, 2354.
DOI: 10.3390/agronomy15102354 ↗  
Enhanced removal of lead complexes using phosphide-modified nanoscale zero-valent iron: The boosting impact of the iron cycle
Li, Rui; Liu, Xinya; Ge, Xiao; Wang, Xiaozhi*. Journal of Cleaner Production, 2025, 501, 145336.
DOI: 10.1016/j.jclepro.2025.145336 ↗  
Efficient Hg(II) removed by L-cysteine modified UiO-66 through chemical adsorption via a facile partial ligand replacement strategy
Dai, Zeming; Zhou, Xuan; Lin, Yuting; ... Wang, Xiaozhi*. Journal of Colloid and Interface Science, 2025, 684, 705-716.
DOI: 10.1016/j.jcis.2025.01.043 ↗  
02  

先进催化与环境功能材料

Advanced Catalysis & Functional Environmental Materials

立足前沿催化化学与低碳能源转化,重点开展单原子催化剂(SACs)的活性位点微环境精准调控、缺陷工程石墨相氮化碳(g-C₃N₄)及金属有机骨架(MOF/COF)衍生复合材料设计;应用于类芬顿高级氧化微污染物深度降解、高效光催化还原 CO₂ 转化合成燃料及光催化固氮固碳。

代表性成果:
Electronic Structure Reconfiguration of Zn-NxB4-x Sites for Enhanced Fenton-Like Catalysis
Ge, Xiao; Xu, Jinze; Zhou, Tao; ... Wang, Xiaozhi*. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64, e202515736.
DOI: 10.1002/anie.202515736 ↗  
Engineering Spin State of Atomic Iron Centers for High-Performance Photocatalytic Nitrogen Fixation
Ge, Xiao; Zheng, Xiyang; Zhou, Tao; ... Wang, Xiaozhi*. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64, e202506470.
DOI: 10.1002/anie.202506470 ↗  
Enhanced CO2 photoreduction in pure water systems by surface-reconstructed asymmetric Mn-Cu sites
Zhou, Ganghua; Chen, Yun; Xu, Hangmin; ... Wang, Xiaozhi*. Applied Catalysis B: Environment and Energy, 2025, 361, 124617.
DOI: 10.1016/j.apcatb.2024.124617 ↗  
03  

土壤碳氮循环与全球变化

Soil Carbon & Nitrogen Cycling & Climate Change

深入探究全球气候变化(大气 CO₂ 浓度升高、增温及极端降雨)对典型农业土壤生物地球化学循环的驱动机理。定量评估稻麦轮作、果园草-豆间作模式下土壤温室气体(CO₂、CH₄、N₂O)产生与减排潜能,阐释矿物结合态有机碳与微生物残体碳的动态转化及土壤长效碳汇稳定性。

代表性成果:
Grass-legume mixture optimizes soil new carbon sequestration by leveraging microbial necromass dynamics in a pear orchard
Xu, Qiao; Zhao, Yingdong; Xu, Meiling; ... Wang, Xiaozhi*. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2025, 394, 109898.
DOI: 10.1016/j.agee.2025.109898 ↗  
Coupled iron oxides and microbial-mediated soil organic carbon stabilization across tea plantation chronosequences
Tang, Quan; Li, Wei; Wang, Jing; ... Wang, Xiaozhi*. Soil & Tillage Research, 2025, 247, 106382.
DOI: 10.1016/j.still.2024.106382 ↗  
Biochar mitigated zerovalent iron-induced methane emissions in arsenic-contaminated paddy soil
Ding, Chengyu; Wei, Liqing; ... Wang, Xiaozhi*; Wang, Shengsen. Chemical Engineering Journal, 2025, 522, 168110.
DOI: 10.1016/j.cej.2025.168110 ↗  
04  

农业废弃物处置与资源化

Agricultural Waste Recycling & Biochar Engineering

针对农林秸秆、海带残渣、养殖废弃物及市政污泥等大宗固体废弃物,研发定向热解、微波辅助炭化及化学改性技术,创制多孔生物炭基土壤调理剂与微纳碳点材料;探索废弃生物质高值化在重金属原位固化、抗生素抗性基因阻控及绿色水土功能材料方面的全链条循环利用路径。

代表性成果:
Transforming Waste Biomass into N-Rich Carbon Dots with Built-In Active Sites for Efficient CO2 Photoreduction from Flue Gas
Zhou, Ganghua; Bi, Chuanzhou; ... Wang, Xiaozhi*; Zhu, Xingwang. ACS Catalysis, 2025, 15, 15972-15981.
DOI: 10.1021/acscatal.5c04589 ↗  
Highly dispersed kelp-derived carbon dots for peroxydisulfate activation towards efficient degradation of tetracycline
Ning, Xin; Chen, Gaoran; Wang, Heming; ... Wang, Xiaozhi*. Colloids and Surfaces A, 2025, 727, 138149.
DOI: 10.1016/j.colsurfa.2025.138149 ↗  
Divergent mitigation mechanisms of soil antibiotic resistance genes by biochar from different agricultural wastes
Yao, Yu; Yang, Peiyang; Wang, Bin; ... Wang, Xiaozhi*. Environmental Pollution, 2025, 374, 126247.
DOI: 10.1016/j.envpol.2025.126247 ↗