化学与环境保护生物工程学院李华课件

化学与环境保护生物工程学院介绍化学与环境保护生物工程学院是我校重点学院之一，立足于化学、环境科学与生物工程的交叉融合本学院秉持绿色可持续发展理念，致力于解决当今社会面临的环境污染、资源短缺和能源危机等重大挑战我院依托学科交叉优势，形成了独特的科研特色和人才培养体系通过化学原理与技术、环境修复与保护以及生物工程应用的有机结合，培养具有创新思维和实践能力的复合型人才本次课件将全面介绍学院的学科定位、发展历程、科研方向以及人才培养等方面内容，展示我院在推动绿色科技创新与生态文明建设中的重要贡献学院使命与愿景学术卓越追求学术研究的最高标准生态可持续促进人与自然和谐共生创新引领驱动科技与社会发展我院肩负绿色引领、创新驱动的使命，致力于培养具有全球视野和社会责任感的高素质创新型人才我们坚守厚植绿色理念，共创美好未来的核心价值观，将可持续发展理念融入教学与科研全过程展望未来，学院将紧跟国家双碳战略，深化产学研用协同创新，力争在绿色化学、环境保护与生物工程领域取得突破性成果，打造国内一流、国际知名的学科平台，为构建人类命运共同体贡献智慧和力量专业学科设置化学环境保护生物工程•应用化学•环境工程•生物技术•材料化学•环境科学•微生物工程•绿色化学•资源循环科学•生物材料•分析化学•环境管理•合成生物学我院构建了完整的本硕博人才培养体系，涵盖学士、硕士和博士三个层次，形成了系统的专业学科矩阵目前设有3个一级学科博士点、5个一级学科硕士点和8个本科专业各专业既保持学科特色，又注重交叉融合，实现了从基础知识到技术应用的全面覆盖通过理论与实践相结合的培养模式，确保学生掌握扎实的专业知识和实用技能，能够胜任不同领域的科研与工程实践需求核心科研方向概览绿色化学循环经济研发低碳环保合成路线与方法资源再生与高效利用技术生物技术环境修复生物催化与生物材料应用3污染场地治理与生态恢复我院科研工作聚焦于绿色化学与循环经济、环境修复与生物技术两大核心方向在绿色化学领域，主要研究环保型催化剂、清洁合成工艺和资源循环利用技术，促进化学工业的绿色转型循环经济研究着眼于废弃物资源化利用，构建减量化、再利用、资源化的物质流循环体系环境修复方向专注于开发水体、土壤和大气污染治理的创新技术生物技术研究则利用微生物、酶工程等手段解决环境与能源问题，开发生物基新材料，推动生物制造产业发展这些研究方向相互支撑、协同创新，形成了学院独特的科研特色化学学科发展沿革年19951化学系成立，设立本科专业年20052获批硕士学位授予权年20133成立应用化学研究所年20184获批博士学位授予权年20225建立国家重点实验室化学学科作为我院最早建立的学科之一，经过近三十年的发展已形成鲜明特色近十年来，通过引进高层次人才和加强科研平台建设，学科实力显著提升目前拥有教授18名，副教授25名，其中国家杰青2名，长江学者1名，形成了合理的人才梯队结构在科研方面，近五年获批国家自然科学基金项目36项，其中重点项目3项；发表SCI论文420余篇，其中高被引论文28篇与国内外多所知名高校和研究机构建立了稳定的合作关系，学科影响力不断扩大，已成为学院科研和人才培养的重要支柱环境保护学科概述水环境保护•水污染控制理论与技术•水体生态修复•饮用水安全保障大气环境治理•工业废气净化技术•室内空气质量控制•温室气体减排固废资源化•固体废物处理与处置•废弃物能源化利用•循环经济与清洁生产生态环境修复•土壤污染控制与修复•生态系统恢复与重建•环境风险评估环境保护学科是我院重点建设学科，立足于环境污染防治和生态文明建设的国家战略需求该学科涵盖水、气、固废和生态四大研究方向，形成了完整的环境保护技术体系近年来，我院环保学科团队取得了一系列具有自主知识产权的技术成果其中包括高效低耗的有机废水处理工艺、新型多孔吸附材料、微生物强化修复技术等，获得授权发明专利52项这些成果在城市污水处理厂、化工园区、矿山修复等领域得到广泛应用，产生了显著的环境效益和经济效益水体污染治理技术生物强化处理利用特定功能微生物群体高效降解难降解有机物，COD去除率可达95%以上光催化氧化新型复合光催化剂在可见光下高效降解抗生素、染料等微污染物膜分离技术自主研发的抗污染膜材料，延长了膜使用寿命，降低了运行成本生态湿地系统构建微生物-植物-基质三位一体的人工湿地，实现污染物长效稳定去除我院在水体污染治理领域形成了以生物法和化学法为核心的技术体系其中，微生物强化技术通过筛选培育高效降解菌群，成功应用于制药、印染等高浓度工业废水处理，处理效率提高30%，运行成本降低25%近年来，团队在水污染控制领域发表SCI论文60余篇，授权发明专利18项尤其是李华教授主持开发的复合微生物膜反应器系统成功应用于长江流域10余个污水处理厂的提标改造工程，污染物去除效率显著提升，处理出水稳定达到一级A标准，为保障水环境安全做出了重要贡献固废处理与资源化分类收集与预处理精细化分类与智能化预处理厌氧消化产沼气高效厌氧发酵产能技术好氧堆肥制有机肥菌剂强化快速腐熟工艺资源化产品应用多元化产品市场转化我院固废处理与资源化团队专注于城市生活垃圾、厨余垃圾及工业固废的减量化和资源化技术研发特别是在厨余垃圾资源化领域，开发了分选-厌氧消化-好氧堆肥集成工艺，实现了厨余垃圾的高效转化该技术通过优化微生物菌群结构，提高了沼气产量45%，堆肥周期缩短至15天，生产的有机肥符合国家标准团队还针对城市固废减量化问题，研发了新型物理-生物协同处理工艺，处理后废弃物体积减少80%，有效缓解了填埋场容量紧张问题该技术已在多个城市成功应用，年处理固废超过30万吨，创造经济效益超过5000万元，实现了变废为宝的资源化目标大气污染控制技术污染类型核心技术去除效率应用场景工业烟气SO₂微生物脱硫95%以上火电厂、钢铁厂氮氧化物NOx选择性催化还原85%以上燃煤电厂、水泥厂工业VOCs吸附-催化氧化90%以上涂装、印刷、化工恶臭气体生物滴滤-光催化80%以上污水厂、垃圾站我院在大气污染控制领域开展了系统研究，形成了以工业烟气脱硫脱硝和VOCs治理为特色的技术体系针对燃煤电厂和钢铁厂的烟气污染问题，团队开发了高效低成本的微生物脱硫技术，脱硫效率达95%以上，副产物可作为肥料利用，实现了污染物资源化在VOCs治理方面，团队研发的新型纳米复合吸附-催化材料，实现了苯系物、醛酮类VOCs的高效去除该技术已在某大型汽车制造厂涂装车间成功应用，VOCs去除率超过90%，运行稳定，能耗低，获得企业高度认可该项目获得省部级科技进步二等奖，并在全国同类行业推广应用环境监测与预警系统智能传感器网络大数据分析平台基于物联网技术的分布式监测网络，利用云计算和人工智能算法，对环境实现水、气环境参数实时采集与传监测数据进行深度挖掘和趋势分析，输，监测精度达国家标准要求，数据预测准确率达85%以上，为环境管理上传成功率99%决策提供科学依据多级预警响应机制构建从监测、研判到响应的完整预警体系，针对不同污染事件设置分级响应方案，平均响应时间缩短至30分钟内我院环境监测团队依托物联网、大数据和人工智能技术，开发了新一代环境监测与预警系统该系统整合多种传感器技术和远程监控手段，实现对水质、空气质量和土壤状况的全天候监测通过特征污染物的在线监测和数据挖掘，系统能够及时发现异常情况并自动触发预警该系统已成功应用于长江经济带多个工业园区和城市环境监管其中，在某化工园区的应用实现了对10类特征污染物的实时监控，通过建立污染源指纹库，提高了污染溯源效率系统投入使用后，园区环境事件响应时间缩短70%，成功预防多起潜在污染事故，产生了显著的社会和环境效益土壤修复与生态保护微生物修复植物修复固化稳定化筛选培育高效降解菌株，针对石选育耐污染超富集植物，结合根研发新型绿色稳定剂，实现重金油烃、多环芳烃等有机污染物，际促进剂，提高重金属吸收转化属的原位钝化，有效降低生物有降解效率提高40%，修复周期缩能力，单位面积修复成本降低效性，修复后土壤可安全利用短至3-6个月30%生态系统重建构建微生物-植物-动物协同修复体系，恢复土壤生态功能，提高生态系统稳定性和可持续性土壤修复与生态保护是我院的重点研究方向之一团队针对不同类型的土壤污染，开发了系列化修复技术对于重金属污染土壤，采用植物修复与钝化稳定联合技术，显著降低了重金属的生物有效性；对于有机污染物，利用高效降解菌株进行生物修复，大幅提高了修复效率近年来，学院主持完成了多个大型污染场地修复项目其中，李华教授团队承担的某石化厂退役场地修复项目，成功处理了约20万方石油烃污染土壤，修复后土壤各项指标达到相应用地标准该项目获得了省部级科技进步一等奖，相关技术在全国多个类似场地推广应用，产生了良好的生态和社会效益低碳能源与储能材料高能锂电池材料氢能燃料电池太阳能转换材料研发新型硅碳复合负极材料，能量密度提高开发低铂高效催化剂，成本降低40%，功率密度研制新型钙钛矿太阳能电池，转换效率达30%，循环寿命延长50%，显著提升电动车续航提高25%，为氢能源汽车规模化应用提供技术支

22.5%，成本仅为传统硅基电池的一半，具有广能力和电池使用寿命持阔的商业应用前景在碳中和战略背景下，我院积极开展低碳能源与储能材料研究团队聚焦电化学储能、氢能源以及太阳能转换三大方向，取得了一系列创新成果在电化学储能领域，开发了新型硅碳复合负极材料和高镍三元正极材料，大幅提升了锂离子电池的能量密度和使用寿命在绿色能源生产技术方面，团队研发的高效光催化分解水制氢系统，在可见光下实现了

8.5%的太阳能转化效率，达到国际领先水平该系统采用廉价金属代替贵金属催化剂，大幅降低了制氢成本目前，团队已与多家能源企业建立合作关系，推动相关技术的产业化应用，为国家能源结构转型贡献力量绿色化学的新进展绿色化学是指在化学品的设计、生产和使用过程中，减少或消除有害物质的产生和使用的化学理念和方法我院在绿色化学领域取得了显著进展，主要包括新型环保催化剂研发、无溶剂/水相反应体系构建、超临界流体应用等方向特别值得一提的是，由李华教授领衔的团队开发了一种新型多孔有机框架催化剂，实现了常温常压下的选择性氧化反应，反应效率提高300%，能耗降低65%，完全消除了传统工艺中的有害废弃物产生该成果已在国家重点实验室项目支持下实现了千吨级中试，相关技术获得国家发明专利5项，发表高水平论文12篇，引起了国际同行的广泛关注此外，团队还在微反应器技术、生物催化和离子液体等前沿领域取得突破，为化工产业绿色转型提供了有力的技术支撑环境政策与法规解读碳达峰、碳中和目标环保行业标准提升中国承诺2030年前碳达峰，2060年前碳中和，这一战略对新版污染物排放标准全面收紧，对环保技术提出更高要求环保行业提出新要求和机遇•水污染物排放标准升级•能源结构调整•大气特别排放限值•产业低碳转型•土壤污染风险管控•碳捕集与封存我院高度关注国家环境政策与法规的最新动向，将其融入教学与科研工作在双碳政策背景下，学院组建了碳中和技术研究中心，针对碳减排、碳捕集、碳封存等关键技术开展攻关研究团队编制的《化工行业碳减排技术指南》获得行业协会采纳，为企业低碳转型提供了重要参考在环境标准解读方面，学院建立了环境法规数据库和解读平台，为企业和政府提供专业咨询服务近年来，团队承担了多项环保标准制定工作，参与起草的《工业园区环境风险评估技术导则》已正式发布实施学院定期组织环保法规培训班，服务各类企业500余家，为推动环保标准落地实施做出了积极贡献生物工程学科简介合成生物学工业酶工程通过基因编辑和代谢工程设计微生物细胞工开发稳定高效的工业酶制剂，应用于食品、医2厂，生产有价值的生物基化学品药、能源等领域生物材料生物反应与分离开发可降解生物塑料和生物医用材料，替代传43优化生物反应过程和分离纯化技术，提高生物统石化材料制造效率生物工程学科是我院发展最为迅速的新兴学科，与传统的化学和环境学科形成了有机交叉与融合本学科立足于工程应用，以生物技术为核心，致力于解决能源、环境、材料和医药等领域的关键科学问题和工程挑战近年来，随着合成生物学、基因编辑等前沿技术的快速发展，生物工程学科呈现出多学科交叉融合的趋势我院充分发挥化学与环境学科的优势，在生物催化、环境微生物应用、生物材料等交叉领域取得了显著成果学科已形成一支由教授8名、副教授12名组成的高水平研究团队，拥有生物工程国家级实验教学示范中心和省部级重点实验室，为学科持续发展奠定了坚实基础生物催化与酶工程90%50%绿色度提升能耗降低与传统化学合成相比，酶催化反应的绿色度评分显著提高酶催化过程平均能耗仅为传统化学法的一半99%3X选择性效率提升酶催化的立体选择性接近完美，产品纯度大幅提升通过蛋白质工程改造后的酶活性提高3倍以上生物催化与酶工程是我院的优势研究方向之一，主要聚焦于工业酶的发掘、改造及其在绿色制造中的应用团队从极端环境中分离筛选了一系列新型微生物，建立了包含2000多种酶的基因资源库通过定向进化和理性设计相结合的策略，成功开发了一系列性能优异的工程化酶制剂在应用方面，团队开发的耐高温纤维素酶在生物质转化领域表现出色，酶活性和稳定性分别提高300%和200%，显著降低了生物燃料的生产成本另一项成果是用于手性药物合成的高效转氨酶，实现了多种重要医药中间体的绿色合成，产品收率提高40%，能耗降低60%，为医药企业带来显著经济效益这些工作发表高水平论文30余篇，获授权专利12项，多项技术成功实现产业转化微生物发酵技术生物材料研发方向生物可降解塑料1开发聚乳酸PLA、聚羟基脂肪酸酯PHA等可完全生物降解的高分子材料，改善其力学性能和加工性能，实现对传统塑料的替代生物医用材料2研发具有良好生物相容性和功能性的医用材料，包括组织工程支架、药物缓释系统和生物传感器等，满足临床医学的需求生物基复合材料3将生物基聚合物与天然纤维、纳米材料等复合，开发高性能、多功能的新型材料，应用于包装、建筑和汽车等领域功能性生物材料设计具有特定功能的生物材料，如智能响应材料、生物粘附材料和生物催化材料等，拓展生物材料的应用范围生物材料研发是我院生物工程学科的重要研究方向，致力于开发可持续、环保的新型材料，替代传统石油基材料团队在高分子材料与可降解塑料领域取得了显著进展，成功开发了一系列性能优异的生物基材料在产业化方面，团队研发的改性聚乳酸材料已实现规模化生产，年产能达5000吨，产品被广泛应用于包装、农业和3D打印等领域另一项成果是基于农业废弃物的生物复合材料，具有良好的力学性能和阻隔性能，成功应用于食品包装行业，获得多家企业的认可相关技术获得国家发明专利16项，发表高水平论文45篇，并获得省部级科技进步奖2项，实现了科研成果的有效转化合成生物学进展基因编辑技术升级CRISPR-Cas系统的精确调控与优化，实现单碱基水平的精准编辑，编辑效率提高至85%以上代谢网络重构2通过计算机辅助设计构建人工代谢通路，实现复杂天然产物的微生物合成，产量提高5-10倍基因线路设计3开发模块化、可编程的基因调控元件，构建智能响应的生物传感和逻辑控制系统生物智能工厂构建4整合多组学数据与人工智能技术，设计高效稳定的细胞工厂，持续生产高附加值产品合成生物学是生物工程领域的前沿方向，我院在该领域的研究主要聚焦于基因编辑技术开发、代谢工程和生物制造团队利用先进的基因编辑工具和代谢工程策略，成功构建了多个细胞工厂，实现了一系列高附加值化合物的生物合成值得一提的是，李华教授团队开发的模块化代谢通路重组系统，实现了萜类化合物在微生物中的高效合成，产量比传统提取法提高10倍以上，成本降低60%该技术已应用于多种医药中间体和香料成分的生产展望未来，合成生物学将与人工智能深度融合，团队正致力于开发智能化生物系统，推动生物制造技术向更高效、更精准的方向发展，为建设绿色循环经济体系提供技术支撑生物环境修复技术石油烃降解菌重金属富集菌植物微生物联合修复-筛选并改造的高效石油烃降解菌群，能在90天内降开发的特殊微生物菌剂能高效吸附铅、镉、铬等重构建的植物-微生物共生系统，通过根际促进作用解90%以上的石油污染物，适用于原油泄漏场地修金属，吸附容量是传统材料的2-3倍，用于工业废提高污染物降解效率，修复速度提升40%，适用于复水处理大面积污染土壤治理生物环境修复技术是我院生物工程与环境保护学科交叉融合的重要研究方向团队致力于开发利用微生物和植物降解有机污染物、转化固定重金属的生物修复技术，形成了一系列具有自主知识产权的技术体系近年来，团队成功完成了多个环境修复工程项目其中，某石化企业污染场地修复项目采用了团队研发的微生物强化-植物辅助集成技术，处理面积达30公顷，平均修复周期缩短至6个月，成本比传统技术降低40%该项目实施后，场地土壤质量显著改善，已成功改造为生态公园团队还开发了系列化生物修复产品，包括功能菌剂、植物促生剂和生物炭材料等，已在全国50多个污染场地应用，取得了显著的环境效益和社会效益健康与环境安全环境健康风险评估生物监测技术应用居民健康干预措施建立科学的环境污染与健康风险关联模开发快速、灵敏的生物监测方法，实现基于风险评估结果，制定针对性的健康型，量化评估不同污染物对人体健康的环境污染物的早期发现和预警保护建议和干预方案潜在危害•基于荧光蛋白的生物传感器•空气净化技术推广•大气污染与呼吸系统疾病•微生物群落指示系统•饮用水安全保障•水污染与消化系统健康•基因芯片监测技术•健康防护知识普及•土壤污染与食品安全健康与环境安全研究是我院的交叉学科方向，旨在揭示环境因素与人类健康之间的关联机制，并开发相应的风险评估与防控技术团队建立了涵盖空气、水、土壤和食品等多种环境介质的监测网络，结合流行病学调查方法，系统研究了环境污染物对居民健康的影响在生物监测方面，团队开发了基于基因工程的微生物传感器，可快速检测水环境中的重金属和有机污染物，灵敏度比传统方法提高100倍该技术已应用于饮用水源地安全监控此外，团队还与当地医疗机构合作，开展了工业区周边居民健康状况长期跟踪研究，为环保政策制定提供了科学依据，并研发了一系列针对性的健康防护技术，切实保障了居民的环境健康权益生物工程产业化案例实验室技术开发从基础研究和概念验证开始，筛选培育功能菌株，优化发酵工艺参数，确保技术可行性中试放大验证从实验室5L发酵罐扩大到500L中试设备，解决放大过程中的工程问题，验证工艺稳定性产业化实施建设50吨级生产线，完善质量控制体系，实现规模化生产和市场供应市场推广应用构建销售渠道，提供技术支持服务，收集用户反馈持续改进产品性能我院高度重视科研成果转化，积极推动生物工程技术产业化应用通过校企联合创新模式，成功孵化了多个生物技术企业，实现了从实验室到市场的完整转化链条其中最具代表性的案例是与某生物科技公司合作开发的微生物固废处理剂项目该项目利用我院筛选的复合功能菌群，开发了针对餐厨垃圾的高效处理剂从实验室研发到产业化生产用时仅18个月，建成年产1000吨的生产线产品应用于全国30多个城市的垃圾处理厂，处理能力超过100万吨/年，创造经济效益超过1亿元，同时减少碳排放约20万吨该项目获得省级科技进步一等奖，成为校企协同创新的典范，展示了生物技术转化应用的巨大潜力李华老师简介教育背景科研经历•1995年北京大学化学系学士•2006-2010年清华大学环境学院副教授•1998年清华大学环境工程硕士•2010年至今我校化学与环境保护生物工程学院教授•2003年美国麻省理工学院化学工程博士•2015-2016年美国斯坦福大学访问教授•2003-2006年加州大学伯克利分校博士后•2018年至今国家环境修复重点实验室副主任学术头衔•国家杰出青年科学基金获得者•教育部长江学者特聘教授•中国环境科学学会理事•《环境科学与技术》编委李华教授是我校化学与环境保护生物工程学院的学科带头人，拥有深厚的学术背景和丰富的科研经验他本科毕业于北京大学化学系，随后在清华大学获得环境工程硕士学位，并赴美国麻省理工学院攻读化学工程博士学位在加州大学伯克利分校完成博士后研究后，李教授先后在清华大学和我校任教作为国家杰出青年科学基金获得者和教育部长江学者特聘教授，李华教授在绿色化学与环境修复领域取得了一系列重要成果他担任多个国家级科研项目的首席科学家，并在国际顶级期刊发表高水平论文同时，李教授积极参与学术组织工作，担任中国环境科学学会理事和多个学术期刊的编委，在国内外学术界拥有广泛影响力李华科研方向与特色绿色催化开发高效环保催化剂，构建清洁反应体系，实现化学合成过程的绿色化针对传统化工工艺的污染问题，设计新型无毒溶剂系统和可回收催化材料微生物修复筛选培育高效降解菌株，开发微生物强化修复技术，用于石油污染场地和化工污染地块的生态修复构建微生物-植物协同修复系统资源循环研发废弃物资源化利用技术，特别是针对城市固废和工业副产物的高值化转化，构建循环经济技术体系开发新型生物质能源转化路径李华教授的科研工作主要侧重绿色化学与生物修复两大方向，以解决环境污染与资源短缺问题为核心目标在绿色化学领域，他开创性地提出了生物催化剂-离子液体组合体系，实现了多种精细化学品的清洁高效合成，相关成果发表在《自然·化学》等顶级期刊上在生物修复方向，李教授团队开发的功能菌群-纳米材料复合体系，显著提高了土壤中难降解有机污染物的修复效率，已成功应用于多个大型化工厂搬迁修复项目目前，李教授主持国家重点研发计划项目1项、国家自然科学基金重点项目2项，研究经费总额超过3000万元他带领的团队已成为我校环境修复与绿色化学领域的核心研究力量，为国家生态文明建设做出了积极贡献李华代表性论文与专利李华教授在学术研究领域成果丰硕，迄今已在国际顶级期刊发表SCI收录论文120余篇，其中包括Nature子刊论文3篇、Science论文1篇，以及环境和化学领域权威期刊论文多篇代表性论文如《可见光驱动的多孔有机框架催化剂用于有机污染物降解》被引用超过500次，《微生物强化修复石油污染土壤的机理与应用》入选ESI高被引论文在专利成果方面，李教授获授权发明专利28项，其中国际专利3项代表性专利包括一种用于降解多环芳烃的复合功能菌剂及其制备方法、微生物-纳米材料协同修复重金属污染土壤的方法和离子液体催化体系用于生物质转化的方法等这些专利技术多数已实现产业化应用，创造了显著的经济和社会效益，彰显了李教授在基础研究与应用转化之间架起的桥梁作用李华参与国际交流合作国际学术会议近五年受邀在国际环境化学大会、生物修复技术国际论坛等重要学术会议上作报告12次，展示团队最新研究成果国际合作项目2主持中美清洁能源联合研究中心子项目，与加州大学共同开发新型生物基材料，项目经费800万元访问交流作为高级访问学者赴斯坦福大学环境工程系进行为期一年的合作研究，建立了长期稳定的学术合作关系国际联合发表4与美国、德国、日本等国家研究团队联合发表高水平论文30余篇，共同申请国际专利3项李华教授积极参与国际学术交流与合作研究，是我院国际化科研的重要推动者他与美国、德国、日本等多个国家的顶尖研究机构建立了密切的合作关系，共同开展前沿科学研究作为中国代表，李教授担任亚太地区环境生物技术联盟常务理事，参与制定区域合作战略在实验室交流方面，李教授团队与美国斯坦福大学环境工程系建立了联合实验室，每年互派博士生和青年教师进行短期研修与德国马普研究所合作开展的微生物介导的环境污染物转化机制研究，获得了中德科技合作优秀项目奖这些国际合作不仅提升了团队的学术水平和国际影响力，也为学院引进国际先进理念和方法提供了重要渠道，促进了学院学科建设和人才培养的国际化进程学院师资力量教授与青年骨干教师团队资深教授团队中青年骨干青年教师群体由10位国家级人才领衔的资深教授团队，平均学40余位优秀副教授和青年研究员构成的学术中坚30余位拥有知名高校博士学位的青年教师，充满术经历25年以上，主持国家级重大项目20余项，力量，多数具有海外研修经历，活跃在科研和教创新活力，多人获得国家和省部级青年人才项目为学院学科建设提供强大支撑学一线，推动学科前沿发展支持我院高度重视人才梯队建设，形成了以学科带头人为核心、中青年骨干为主体、青年教师为新生力量的合理人才结构资深教授团队负责学科方向规划和重大项目组织，中青年骨干承担重要科研任务和课程建设，青年教师在导师指导下快速成长，构成了可持续发展的人才生态系统在人才培养机制方面，学院实施青年教师成长计划，为新入职教师配备学术导师，提供科研启动经费和国际交流机会，设立青年教师创新基金近五年来，学院有16位青年教师获得国家自然科学基金青年项目资助，5位教师获省部级青年人才称号，10余人次获校优秀青年教师奖青年教师队伍已成为学院科研和教学创新的重要力量，为学科持续发展奠定了坚实基础学院学科平台与实验室2国家级平台国家环境修复工程技术研究中心、国家绿色催化重点实验室5省部级平台环境生物技术省重点实验室等五个省级研究平台12校级研究中心包括生物材料研究中心、环境大数据分析中心等㎡8500实验室面积现代化实验室总面积，配备先进研究设备学院拥有完善的科研平台体系，包括2个国家级平台、5个省部级平台和12个校级研究中心，总面积达8500平方米其中，国家环境修复工程技术研究中心是我国环境修复领域的重要研发基地，汇聚了一批高端科研设备和技术专家；国家绿色催化重点实验室则是化学学科的重要支撑平台，为新型催化材料和清洁合成工艺研发提供了坚实基础在仪器设备方面，学院拥有超高分辨场发射扫描电镜、高分辨透射电镜、液相色谱-质谱联用仪、核磁共振波谱仪等大型分析测试设备，总价值超过

1.5亿元此外，学院还建立了中试放大平台，配备多种规格的发酵罐、膜分离系统和固定床反应器等工程化设备，为科研成果转化提供了必要条件这些先进的平台和设施为学院开展高水平科学研究和人才培养提供了强有力的支撑学科交叉与融合案例化学学科生物工程提供分子设计与合成基础贡献生物催化与转化技术2材料科学环境科学3实现功能材料开发与应用解决实际环境问题应用学科交叉融合是我院的鲜明特色，通过整合化学、生物和环境三大学科的优势，学院开展了一系列多学科联合攻关项目典型案例是生物基材料绿色合成与环境应用项目，该项目汇集了化学、生工、环境和材料多个学科的专家团队，共同开发了一种新型生物可降解高分子材料在这一交叉项目中，化学团队负责材料分子结构设计，生物工程团队开发酶催化合成路径，环境团队评估材料的环境友好性和应用效果，材料团队则优化材料性能和加工工艺通过多学科协同攻关，成功开发出一种性能优异、完全生物降解的新型包装材料，已实现产业化应用该项目获得省部级科技进步一等奖，发表交叉学科高水平论文16篇，是学院学科交叉融合的成功范例，体现了1+1+13的协同创新效应国际化办学与交流国际合作办学项目国际学术交流活动•与美国加州大学戴维斯分校合作的环境科学双•每年举办2-3次国际学术研讨会学位项目•邀请30余位国际知名学者来访讲学•与德国亚琛工业大学合作的生物工程硕士联合•组织师生参加重要国际学术会议培养项目•与新加坡南洋理工大学合作的3+1+1本硕连读项目师生海外交流项目•教师国际访学计划，年均派出10人•博士生联合培养项目，年均派出15人•本科生暑期研究实习项目，年均20人国际化是我院发展的重要战略，学院积极开展多层次、多形式的国际合作与交流在人才培养方面，与美国、德国、新加坡等国家的知名高校建立了多个合作办学项目其中，与美国加州大学戴维斯分校合作的环境科学双学位项目已成功培养学生五届，毕业生就业和深造情况优异；与德国亚琛工业大学的合作项目侧重绿色化学与生物工程领域，为学生提供国际化视野和专业训练在学术交流方面，学院每年举办2-3次国际学术研讨会，邀请国际知名学者来访讲学，为师生创造与国际前沿接轨的机会通过教师国际访学计划和博士生联合培养项目，每年有25人左右赴海外高水平大学和研究机构进行中长期交流此外，学院还积极参与一带一路科教合作，与东南亚、中亚多所高校建立了合作关系，推动学院国际影响力的持续提升基础课程体系建设基础理论课程夯实学科基础知识实验技能训练强化实验操作能力项目实践课程培养综合应用能力创新研究训练提升科研创新素养我院构建了系统、完整的课程体系，注重理论与实践相结合、基础与前沿相结合本科阶段设置了通识基础+专业核心+专业方向+跨学科选修四个模块的课程体系，总学分为160学分其中，实验课程学分占比达30%，充分体现了重视实践能力培养的特色研究生课程则采用学科基础+研究方法+前沿专题的模式，强调科研训练和创新能力培养在教学方法上，学院积极推行探索式、研究型教学改革，开设了多门案例教学和项目式学习课程如《环境修复案例分析》采用真实工程案例作为教学载体，引导学生分析问题、提出解决方案；《绿色化学设计》课程则采用小组合作方式，让学生设计环保合成路线并进行实验验证这些创新教学模式显著提高了学生的学习积极性和综合能力，多门课程获评校级精品课程和省级一流课程产学研用协同创新高校研发基础理论与关键技术研究所转化技术集成与工程化企业应用产业化生产与市场推广社会效益环境改善与经济发展产学研用协同创新是我院科技成果转化的重要模式学院建立了政产学研用协同创新机制，与地方政府、行业企业和研究院所建立了紧密合作关系，形成了从基础研究、应用研发到成果转化的完整创新链条目前，学院与50余家企业建立了稳定的合作关系，联合建立了10个校企联合实验室和3个省级工程技术研究中心在技术转化方面，近五年学院完成技术转让和技术服务项目120余项，合同总额超过8000万元，实现了一批重要科研成果的产业化应用典型案例包括与某石化企业合作开发的废水深度处理与回用集成技术，实现了90%以上的工业废水回用率，为企业节约水资源成本3000万元/年；与某环保公司合作的土壤修复系列产品已在全国30多个污染场地得到应用，形成了年销售额超过5000万元的产业规模这些成功案例展示了学院在产学研协同创新方面的显著成效国家重点课题承担情况省部级科技奖项获奖年份奖项名称获奖等级主要完成人2022年省科学技术进步奖一等奖李华、王明等2021年环境保护科学技术奖特等奖张强、李华等2020年省自然科学奖二等奖刘勇、陈亮等2019年省科学技术进步奖一等奖周刚、李华等2018年中国产学研合作创新一等奖李华、赵明等奖我院在科技奖励方面成绩突出，近五年来共获得各级科技奖励28项，其中省部级及以上科技奖励15项，包括省科学技术进步一等奖3项、二等奖4项，省自然科学奖二等奖2项，环境保护科学技术特等奖1项，中国产学研合作创新奖一等奖1项等这些奖项充分体现了学院在科学研究和技术创新方面的突出成就特别值得一提的是，李华教授团队完成的复合微生物强化修复技术及其在典型污染场地中的应用项目获得2022年省科学技术进步一等奖该项目针对我国石油化工场地污染治理难题，创新开发了一套高效、低成本的修复技术体系，在全国10余个大型污染场地成功应用，治理面积超过100公顷，创造经济效益超过2亿元该成果代表了我国环境修复领域的领先水平，显著提升了学院在行业内的地位和影响力代表性技术转化案例光催化制氢系统生物质能源转化废水资源化利用基于新型复合光催化剂的太阳能分解水制氢系统，利用农林废弃物生产生物燃料的集成技术，年处理工业废水深度处理与回用技术，日处理能力5000转化效率达

8.5%，已建成100立方米/日示范工程，秸秆10万吨，生产生物柴油2万吨，减少碳排放

3.5吨，水回用率达90%以上，为企业节约用水成本为氢能源汽车提供清洁燃料万吨3000万元/年我院高度重视科技成果转化，积极推动清洁能源项目的产业化应用其中，光催化分解水制氢系统是一项具有重要示范意义的成果该技术由我院研发的新型钛基复合光催化剂为核心，结合创新的反应器设计，实现了太阳能高效转化为氢能项目已与某新能源企业合作，建成了日产氢气100立方米的示范工程，为氢能源汽车提供清洁燃料，年减少碳排放约500吨另一个成功案例是生物质能源转化技术，该技术针对农林废弃物开发了预处理-酶解-发酵-提纯的生物燃料生产工艺，实现了从秸秆到生物柴油的高效转化项目在某农业大省建成了年处理秸秆10万吨的生产线，年产生物柴油2万吨，创造经济效益8000万元，同时解决了秸秆焚烧问题，改善了当地空气质量这些技术转化案例不仅产生了显著的经济效益，也为我国能源结构优化和碳减排目标实现做出了积极贡献生态环境工程大项目流域水环境综合治理大型污染场地修复针对某河流流域水污染问题，学院开展了为期三年的综合治理项目学院承担了某石化企业退役厂区的污染场地修复工程，这是国内规模团队采用源头控制-过程拦截-末端治理的系统方法，结合微生物强最大的石油污染场地修复项目之一团队针对场地特点，开发了热化、生态浮床和智能监控等技术，显著改善了流域水质脱附-微生物修复-植物稳定联合修复技术体系•治理河段长度35公里•修复面积68公顷•主要污染物削减氨氮90%、COD85%•土壤处理量95万立方米•水质提升从劣Ⅴ类提升至Ⅲ类•污染物去除率石油烃95%、重金属稳定化92%•生态系统恢复水生生物多样性指数提高280%•修复后场地利用生态公园和商业用地生态环境工程是我院服务社会的重要领域，近年来成功实施了多个具有示范意义的大型项目河流流域治理项目采用水质-水量-水生态三位一体的综合治理思路，不仅改善了水质，还恢复了水生态系统功能，重现了清水绿岸、鱼翔浅底的景观，获得了当地政府和居民的高度评价污染场地修复项目则创新性地采用了多技术联合修复策略，针对不同污染区域和污染物类型，选择最适宜的修复技术，实现了修复效果与成本的最优平衡项目实施过程中，团队还建立了全过程风险控制体系，确保修复安全，修复后的场地已成功改造为生态公园和商业用地，创造了显著的环境效益和社会效益这些大型工程项目的成功实施，充分展示了学院在环境治理领域的综合实力和技术水平生物降解新材料研发改性生物塑料酶催化聚酯材料PLA利用天然纤维和特殊增韧剂改性聚乳基于酶催化聚合技术开发的新型聚酯材酸，显著提高了其韧性和耐热性，完全料，具有优异的生物相容性和可控降解降解周期90天，已建成年产5000吨生产性，已应用于医用缝合线和药物缓释系线，广泛应用于餐饮包装和农业覆膜统，获国家发明专利8项生物质复合材料利用秸秆、竹纤维等生物质资源，开发的轻质高强复合材料，可替代传统木材和塑料，已应用于家具制造和建筑装饰领域，年产值超过1亿元生物降解新材料是我院的重点研发方向之一，围绕绿色制备、性能可控、全降解的目标，开展了系统研究与企业合作共建的生物基材料联合研发中心，成为产学研合作的重要平台学院研发的改性PLA生物塑料通过添加天然纤维和特殊增韧剂，解决了PLA材料脆性大、耐热性差的问题，使其性能接近传统塑料，同时保持了良好的生物降解性在产业化方面，团队与某新材料企业合作建设了年产5000吨的生物降解塑料生产线，产品主要用于餐饮包装和农业覆膜，替代了传统不可降解塑料目前，相关技术已申请国家发明专利15项，授权12项，其中一种高韧性全生物降解复合材料及其制备方法获得中国专利优秀奖这些成果为塑料污染治理提供了有效解决方案，推动了生物基材料产业发展，为实现双碳目标和建设美丽中国做出了积极贡献校企共建创新平台校企协同创新是我院产学研合作的重要模式，学院先后与多家龙头企业共建创新平台，包括3个院士工作站、5个省级校企联合工程中心和10个校企联合实验室其中，与某环保集团共建的环境修复技术院士工作站，聚焦污染场地修复关键技术研发，三年来完成技术攻关项目8项，转化成果3项，创造经济效益超过

1.5亿元与某生物技术企业共建的生物制造工程中心则专注于工业酶制剂和生物基材料的研发与产业化，成功开发了系列化产品，年销售额超过3亿元这些创新平台不仅促进了科研成果转化，也为企业提供了技术支持和人才培养服务同时，企业也为学院提供了实习基地和工程实践机会，捐赠仪器设备价值超过2000万元，资助学生奖学金600万元，形成了互利共赢的合作生态这种校企深度融合的模式，有效缩短了科研成果从实验室到市场的转化周期，提高了创新效率和影响力顶尖期刊发表情况人才培养目标创新能力科研创新与问题解决能力国际视野全球化思维与跨文化交流能力专业素养扎实理论基础与实践技能人文情怀4社会责任感与环境伦理意识学院人才培养坚持厚基础、强实践、重创新、有特色的理念，致力于培养具有国际视野、创新精神和社会责任感的高素质复合型人才在专业能力方面，要求学生掌握化学、环境和生物工程领域的基础理论和专业知识，具备扎实的实验技能和工程实践能力，能够运用所学知识分析和解决实际问题同时，学院注重培养学生的创新创业能力，通过科研训练、学科竞赛和创业实践，激发学生的创新思维和创业精神在国际化培养方面，学院积极拓展海外交流渠道，提供多种国际交流机会，培养学生的全球视野和跨文化交流能力此外，学院还十分重视学生的人文素养和社会责任感培养，通过环保志愿服务、社会实践等活动，引导学生关注社会问题，培养环境伦理意识，成为既有专业能力，又有社会担当的时代新人本科生培养模式多元化课程体系1构建通识基础+专业核心+专业方向+跨学科选修四模块课程结构，突出学科交叉特色，强化实验实践环节，实验课程学分占比30%以上学科竞赛培养2组织参加全国大学生化学实验邀请赛、全国大学生环保创意设计大赛、全国大学生生物工程设计大赛等高水平竞赛，近三年获国家级奖项68项本科生科研训练实施本科生创新能力培养计划，鼓励低年级学生进入实验室，参与教师科研项目，年均立项150余项，发表论文30余篇导师制培养实行本科生导师制，为每位学生配备专业导师，提供学业指导和职业规划，构建良好师生互动关系我院本科生培养采用了多元化的课程体系和实践模式，注重学生综合能力培养在课程设置上，专业核心课程如《物理化学》、《环境工程原理》、《生物化学》等夯实学科基础，同时开设了一系列交叉课程如《环境生物技术》、《绿色化学与工程》等，体现学科交叉特色每个专业还设置了20-25学分的专业方向选修课，满足学生个性化发展需求在实践教学方面，学院实施了三段式实验教学模式基础实验训练、综合设计实验和创新研究实验高年级学生可选择进入科研实验室，参与导师科研项目，培养科研创新能力此外，学院还与企业共建了20个校外实习基地，每年安排学生进行为期2-3个月的专业实习通过这种理论与实践紧密结合的培养模式，学生的专业素养和创新能力得到了全面提升，学生在各类学科竞赛中屡获佳绩，毕业生就业率和深造率持续保持高水平研究生科研训练课程学习阶段系统学习专业理论和研究方法，参与文献研讨，确定研究方向，制定研究计划实验研究阶段在导师指导下开展实验研究，掌握专业技能，解决科研问题，撰写阶段性研究报告成果凝练阶段总结研究成果，撰写学术论文和学位论文，参加学术会议交流，进行学术答辩创新能力提升参与横向课题或创新项目，培养工程应用和创新转化能力，为就业深造做准备研究生科研训练是我院人才培养的重要环节，采用项目驱动、导师引领、团队协作的培养模式学院实行导师负责制，每位研究生配备一名导师和一名副导师，形成双导师指导体系导师不仅负责学生的学术指导，还关注其综合素质培养和职业发展规划在科研实践方面，所有研究生都需要参与导师的科研项目，融入科研团队学院鼓励研究生参与课题申请、项目执行和成果转化全过程，培养科研组织和管理能力此外，学院还建立了研究生学术交流机制，每月举办研究生学术论坛，邀请国内外专家学者作学术报告，组织研究生进行学术汇报和交流讨论学院还设立了研究生创新基金，资助研究生开展自主科研项目，激发创新思维通过这些系统化的科研训练，研究生的科研能力和创新能力得到了显著提升，每年发表高水平论文150余篇，多名研究生获得国家奖学金和优秀学位论文奖实践教学与社会服务开放式实验室绿色环保志愿服务学院实行实验室开放制度，每周安排特定时间向学生开放专业实验组建绿色使者环保志愿团队，开展形式多样的环保宣教和社会服务室，配备实验指导教师，支持学生自主设计和开展实验项目活动，将专业知识应用于社会实践•年均接待学生5000人次•校园垃圾分类宣传推广•支持自主实验项目300余项•社区环保科普讲座•产生学生创新成果60余项•中小学环境教育课堂•城市水质监测志愿行动实践教学与社会服务是我院人才培养的重要组成部分，通过开放实验室资源，为学生提供更多实践机会学院建立了完善的实验室开放管理制度，所有专业实验室在完成教学任务的基础上，定期向学生开放，鼓励学生自主设计实验项目，培养创新意识和实践能力学院还设立了专项经费，支持学生开展创新性实验，形成了良好的实践创新氛围在社会服务方面，学院组建了多支专业志愿团队，积极参与环保宣教和社区服务绿色使者环保志愿团每年在周边社区和中小学开展环保科普讲座30余场，受众超过5000人次；水质监测志愿队定期对城市河流进行水质监测，数据提供给当地环保部门参考；垃圾分类推广团在校园和社区推广垃圾分类知识和技能，引导公众树立环保意识这些实践活动不仅服务了社会，也提升了学生的专业应用能力和社会责任感，实现了专业学习与社会服务的有机结合实习与实践基地企业实习基地校外实践基地校地协作示范基地与50余家知名企业建立长期稳定的实习合作关系，每在全国建立15个校外实践教学基地，包括大型污水处理与5个地方政府共建环境保护和生态修复示范基地，将年安排300余名学生进行为期2-3个月的专业实习，涵厂、环境监测站、化工企业和生物技术公司等，为学生教学科研与地方需求结合，学生参与实际项目，培养解盖化工、环保、生物技术等多个行业提供专业实践和毕业设计场所决复杂工程问题的能力实习与实践基地是我院人才培养体系的重要支撑平台经过多年建设，学院已形成了覆盖全国主要地区、涵盖多个行业的实习基地网络在企业实习安排上，学院采用双导师制，即校内导师和企业导师共同指导，确保实习质量实习内容从认知实习、专业实习到毕业实习递进设置，形成了完整的实践教学体系在校地协作方面，学院与多个地方政府建立了紧密合作关系，共同建设环境保护和生态修复示范基地如与某市政府合作的城市黑臭水体治理示范基地，不仅是科研成果的应用场所，也是学生实践教学的重要基地学生参与实际工程项目，从调研、方案设计到实施监测全过程参与，极大地提升了工程实践能力这种产学研结合的实践教学模式，使学生在真实环境中接触行业前沿技术和实际问题，培养了解决复杂工程问题的能力，提高了就业竞争力校友就业和深造情况学院规划与机遇碳中和技术创新学科交叉融合围绕国家双碳战略需求，布局碳捕集利用与封存技推动化学、环境与生物的深度融合，拓展新兴交叉术研究2领域创新体系构建4高端人才引育完善科技创新平台体系，提升原创成果转化能力加大国际高层次人才引进力度，打造一流师资队伍面对新工科建设和双碳战略背景下的历史机遇，学院制定了面向2035年的长期发展规划在学科建设方面，将重点发展绿色化学与能源材料、环境修复与生态保护、合成生物学与生物制造三大特色学科方向，力争建成2-3个国家一流学科同时，学院将深化新工科建设，优化人才培养体系，推动课程体系改革，培养具有国际竞争力的创新型人才在科研发展方面，学院将积极对接国家重大战略需求，重点布局碳中和技术、环境健康、生物经济等前沿领域，争取承担更多国家重大科研项目计划新建2-3个国家级科研平台，引进和培养50名高层次人才，打造10个国际一流研究团队同时，学院将深化产学研合作，建设校企协同创新中心，促进科技成果转化，为区域经济绿色发展和生态文明建设贡献力量未来，学院将秉持绿色创新、服务社会的宗旨，努力建设成为国内一流、国际知名的特色学院社会服务与生态文明建设环保宣教活动生态文明实践我院积极开展面向社会公众的环保科普活动，提高全民环保意识学院组建专业团队参与地方生态文明建设，为政府决策提供科技支每年组织世界环境日、世界水日等主题宣传活动，通过科普展撑通过科技下乡活动，将绿色技术推广到农村社区，助力美丽览、互动体验和专家讲座等形式，向公众普及环保知识乡村建设•年均举办环保科普讲座50余场•参与10余个生态城市规划编制•校园开放日接待中小学生3000人次•为20余个乡镇提供技术服务•编写出版环保科普读物5册•组建5支专业志愿服务队我院积极履行高校社会责任，将生态文明理念转化为实际行动通过组建环保科技服务团，每年深入20余个乡镇和社区，开展污染治理技术指导、环境健康风险评估和绿色生活方式宣传，受益群众超过5万人次特别是针对农村地区的饮用水安全和农业面源污染问题，团队开发了适合农村应用的小型水处理设备和生态农业技术，得到了当地政府和居民的高度认可在生态文明建设方面，我院专家团队积极参与地方规划编制和政策咨询，为多个城市的无废城市建设和碳达峰行动计划提供专业支持学院还与10余家媒体合作开设环保科普专栏，利用新媒体平台传播绿色理念，累计阅读量超过1000万人次这些社会服务活动不仅扩大了学院的社会影响力，也为建设美丽中国贡献了专业力量学院文化与品牌建设学院以绿色科技，守护家园为院训，培养了独具特色的学院文化每年举办的绿色科技文化节已成为校园文化品牌活动，通过环保创新设计展、生物技术前沿论坛和化学实验技能大赛等活动，展示学生的创新成果和专业素养学院还设立了绿色使者奖学金，奖励在环保事业中表现突出的优秀学生，激励更多学生投身环境保护事业在学生活动方面，学院成立了绿色化学社、环境保护协会和生物工程创新团等学生组织，定期开展学术讲座、科技竞赛和社会实践活动近年来，我院学生在全国大学生化学实验竞赛、全国大学生环保创意设计大赛等赛事中获得多项国家级奖项，多位学生获评全国绿色青年先锋和省优秀环保志愿者这些优秀学生的事迹被多家媒体报道，树立了学院积极向上的形象，也展示了新时代大学生的责任担当和专业风采总结与互动交流课程内容回顾学院发展成就本课程全面介绍了化学与环境保护生物经过多年建设，学院已形成鲜明的学科工程学院的学科特色、科研方向、人才特色和人才培养体系，在科研创新、人培养和社会服务等方面内容，展示了学才培养和社会服务方面取得了显著成院在绿色化学、环境修复和生物工程领绩，为国家生态文明建设做出了积极贡域的创新成果献未来发展愿景学院将紧跟国家战略需求，深化学科交叉融合，加强科技创新和人才培养，努力建设成为国内一流、国际知名的特色学院，为实现双碳目标贡献力量感谢各位对本次化学与环境保护生物工程学院介绍的聆听通过本次课件，希望大家对我院的学科建设、科研方向、人才培养和社会服务等方面有了全面了解我院将坚持绿色引领、创新驱动的发展理念，不断探索学科交叉融合的新模式，为培养更多具有创新精神和社会责任感的高素质人才而努力如有任何问题或合作意向，欢迎随时与我们联系学院官方网站提供了详细的联系方式和最新动态，也欢迎通过邮件或电话与李华教授直接沟通我们期待与各位同仁在学术研究、人才培养和社会服务等方面开展更加广泛深入的交流与合作，共同为建设美丽中国、构建人类命运共同体贡献智慧和力量。