1997年,在Environmental Science & Technology上发表首篇纳米材料应用于环境污染控制研究论文,被公认最早将纳米技术应用于环境治理的报道;2000年,率先将纳米技术应用于氯代有机物污染的土壤及地下水修复实践,成功实现纳米技术向环境保护领域的技术转化;此后,系统探索了铁基纳米技术在含氯有机物转化方面的基础理论及实践应用。
自2011年回国工作以来,系统研究了铁基纳米技术应用于重金属污染控制的基础理论及应用:采用球差校正扫描透射电镜(Cs-STEM)研究原子尺度下铀、砷、硒等元素在纳米颗粒内部迁移变化规律;提出“反应-分离-回用”式水处理反应器模型并将纳米铁成功应用于多种重金属废水处理实践(已完成5个中试、4个工程案例)。发明的纳米铁是应用最广泛的环境纳米材料,已在全球上百个土壤/水体污染修复工程案例中得到应用。
在美国化学协会会刊(Journal of the American Chemical Society),Environmental Science & Technology,Water Research等权威期刊上发表80余篇SCI论文(5次登上ES&T、ES&T letter封面), Web of Science总引用15000余次。 其中有关纳米铁研究的论文总数、他引次数、单篇最高引用次数均居本领域首位。连续三年位列爱思唯尔(Elsevier)中国高被引学者榜环境科学领域前十(2014-2016)。
科研情况
张教授是环境纳米技术的权威学者,致力研究持久性有机物及重金属污染物的环境修复技术。 发明的纳米铁是美国应用最广泛的环境纳米材料,拥有纳米铁材料生产和应用的四项美国专利。在美国应用工程已超过50例。发表SCI论文70余篇。
1997年,在权威的环境科学技术杂志(Environmental Science & Technology, ES&T)上发表了纳米铁应用于地下水处理的论文,被公认为是最早将纳米技术应用于环境修复的报道。
2003年,在ES&T上发表了第一篇环境纳米技术的特邀论文(Feature Paper);2005年,应邀编写了ES&T 的第一本环境纳米技术的专刊(Special Issue)研究成果多次登上ES&T的封面。
担任Journal of Nanoparticle Research 副主编。 在主要国际学术会议上作报告130余次,应邀到30多所美国大学做讲座(seminar)。多次到美国国家科学基金(NSF)和美国环保署(USEPA)作专题报告。美国化学学会(American Chemical Society)、 英国皇家化学协会(RSC)以及美国土木工程师协会(American Society of Civil Engineers)也报导了研究成果。 超过100家报纸、杂志、电视台报道了张教授的科研进展,其中包括美国国家公共电台(NPR)、NBC、FOX、ABC,纽约时报(New York Times)、今日美国(USA Today)等美国最具影响力的媒体。
代表学术论文
高引用论文TOP 10:
(1)Zhang WX*. Nanoscale iron particles for environmental remediation: An overview. Journal of Nanoparticle Research, 2003, 5(3-4): 323-332. (Web of Science引用次数:1505)
(2)Wang CB, Zhang WX*. Synthesizing nanoscale iron particles for rapid and complete dechlorination of TCE and PCBs. Environmental Science & Technology, 1997, 31(7): 2154-2156. (Web of Science引用次数:1258)
(3)Elliott DW, Zhang WX*. Field assessment of nanoscale bimetallic particles for groundwater treatment. Environmental Science & Technology, 2001, 35(24): 4922-4926. (Web of Science引用次数:690)
(4)Li XQ, Elliott DW, Zhang WX*. Zero-valent iron nanoparticles for abatement of environmental pollutants: Materials and engineering aspects. Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 2006, 31(4): 111-122. (Web of Science引用次数:771)
(5)Zhang WX*, Wang CB, Lien HL. Treatment of chlorinated organic contaminants with nanoscale bimetallic particles. Catalysis Today, 1998, 40(4): 387-395. (Web of Science引用次数:489)
(6)Sun YP, Li XQ, Zhang WX*, et al. Characterization of zero-valent iron nanoparticles. Advances in Colloid and Interface Science, 2006, 120(1-3): 47-56. (Web of Science引用次数:709)
(7)Lien HL, Zhang WX*. Nanoscale iron particles for complete reduction of chlorinated ethenes. Colloids and Surfaces A-physicochemical and Engineering Aspects, 2001, 191(1-2): 97-105. (Web of Science引用次数:316)
(8)Li XQ, Zhang WX*. Sequestration of metal cations with zerovalent iron nanoparticles - A study with high resolution X-ray photoelectron spectroscopy (HR-XPS). Journal of Physical Chemistry C, 2007, 111(19): 6939-6946. (Web of Science引用次数:475)
(9)Li XQ, Zhang WX*. Iron nanoparticles: the core-shell structure and unique properties for Ni(II) sequestration. Langmuir, 2006, 22(10): 4638-4642. (Web of Science引用次数:340)
(10)Sun YP, Li XQ, Zhang WX*, et al. A method for the preparation of stable dispersion of zero-valent iron nanoparticles. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2007, 308(1-3): 60-66. (Web of Science引用次数:299)
获奖记录
美国国家科学基金会CAREER奖 (2000 )
C.R.和M.F.林贝克基金会青年人才奖 (2001)
美国理海大学1961讲座教授奖( 2002)
美国航天局技术简讯年度技术荣誉 (2003)
美国大学教授协会前25最具革新学术奖(2008)
University Economic Development Association (UEDA), Technology commercialization Award(2008)