工业结晶与颗粒过程技术团队工业结晶与颗粒过程技术团队
团队带头人：王彦飞
团队成员：朱亮，杨立斌，赵晓昱，贾原媛，赵文立，韩梅，许史杰，赵子健，杨静
研究方向：
1. 工业结晶机理及工艺开发研究
专注于结晶过程原理、结晶热力学、动力学，晶体质量控制（纯度、粒度、晶型、晶貌）、结晶过程控制等领域的基础研究及工业放大规律研究。获得自然科学基金等数项国家及省部级项目支持，完成与在研横向合作项目数十余项，产生巨大社会效益。具有较大国际影响力，作为主办方成功举办第19届国际工业结晶研讨会。
2. 计算流体力学及结晶器设计
开发计算流体力学（CFD）与粒数衡算（PBE）耦合模型，探究结晶器内流场的多尺度特征对于结晶动力学（成核、生长、聚并与破碎）以及晶体产品质量的影响，为工业结晶器的设计与放大提供理论指导。获得国家自然科学基金面上项目资助，发表高水平文章10余篇。
3. 海卤水资源综合利用及固体废物资源化
针对海水和盐湖卤水中高附加值资源，废水体系中的有价资源和有毒有害组分，利用电化学、结晶、催化、高级氧化等技术，开发资源化综合利用技术。获得省部级以上项目支持。
4. 光电催化纳米材料及过程
纳米晶体水热、溶剂热反应结晶过程分析，晶体材料的功能设计、制备及光电催化能源转化的应用机理研究。
5. 电化学及新型分离分析技术
基于电化学理论和电化学方法，针对锂离子电池，超级电容，燃料电池，血液/尿液/饮料/水体中有害物质或污染物的高灵敏识别传感等在内的电化学储能，分离和传感应用。发表高水平论文30余篇。
获奖：
专利项目“耦合熔融结晶制备高纯度联苯的方法”获得天津市专利优秀奖，并入选教育部第二十二届中国专利奖项目拟推荐名单。
主持完成及在研的国家级和省部级科研项目：
1. 国家自然科学基金，制备超高纯产品熔融结晶成核机理研究，NSFC 22178272，2022.01-2025.12， 王彦飞主持，在研。
2. 国家自然科学基金，色多晶型晶体成核过程的可视化、模型化及其应用研究，NSFC 22108204，2022.01-2024.12，许史杰主持，在研。
3. 国家自然科学基金， 基于新型电化学方法探索电极固/液界面双电层形成机制，NSFC 21503146，2016.1-2018.12，赵晓昱主持
4. 青海省科技支撑计划，以老卤为原料反应结晶制备大粒度高纯碳酸锂产品控制技术及产业化，2015-GX-109A，2015.7-2017.12，王彦飞主持
5. 天津市自然科学基金，基于非对称锂离子电容的连续海卤水提锂材料及技术研究，18JCYBJC21200，2018.4-2021.4，赵晓昱主持
6. 教育部博士点基金项目，卤水体系冷冻共晶过程粒度控制理论研究，项目号20121208120001， 2013-01-2016-01，朱亮主持
7. 天津市应用基础与前沿技术研究计划，卤水共晶冷冻结晶过程冰晶生长机理及其应用研究，项目号14JCZDJC40900， 2014.4-2017.3，朱亮主持
主持横向项目:
1. 2,4-二硝基氯苯提纯工艺开发及设备设计
2. 含氟水样挂片腐蚀实验
3. 反式巴豆酸熔融结晶工艺开发及设备设计
4. 年产1.6万吨甲酸钙连续蒸发结晶成套技术工艺包设计
5. 固载铜系催化剂活性损伤及失活机理研究
6. 抗肿瘤药物A结晶工艺开发及连续结晶系统设计
7. 利安隆提纯工艺开发及设备设计
8. 山梨酸结晶工艺开发及工艺包设计、氰基吡啶结晶工艺开发及工艺包设计
9. 2万吨/年电子级碳酸乙烯酯熔融结晶提纯工艺包
10. 2,4’-二氟二苯甲酮提纯工艺开发及设备设计
11. 含硝酸根水样挂片腐蚀试验
12. 丙酸钙蒸发结晶工艺开发及设备设计
13. 氟代碳酸乙烯酯（FEC)提纯工艺开发及优化
代表性著作：
1. Xu, S.*, et al. (2021). "Review of Liquid–Liquid Phase Separation in Crystallization: From Fundamentals to Application." Crystal Growth & Design.
2. Xu, S.*; Cao, D.; Liu, Y.; Wang, Y.*, Role of Additives in Crystal Nucleation from Solutions: A Review. Crystal Growth & Design 2021, 10.1021/acs.cgd.1c00776. (Front Cover)
3. Xu, S.*; Zhang, H.; Qiao, B.; Wang, Y.*, Insights into solvent-dependent nucleation behavior of benzoic acid from metastable zone widths. Journal of Molecular Liquids 2021, 343, 117634.
4. Zhang, H., Xu, S.* et al. (2021). "Temperature and solvent dependent thermodynamic behavior of sulfathiazole." Journal of Molecular Liquids.
5. Xu, S.*; Wang, Y.* et al., Overview of Secondary Nucleation: From Fundamentals to Application. Industrial & Engineering Chemistry Research 2020, 59 (41), 18335-18356.
6. Xu, S.*, et al. (2021). "Insights into the Role of Solvents in Nucleation Kinetics of Glutaric Acid from Metastable Zone Widths." Industrial & Engineering Chemistry Research 60(7): 3073-3082.
7. Xu, S.*, et al. (2021). "Determination and correlation of binary molten solid–liquid equilibria of tetramethyl biphenyl isomers." The Journal of Chemical Thermodynamics 158: 106407.
8. Zhao, C.; Cao, D.; Zhao, W.; Xu, S.*; Wang, Y.*, Uncover cooling rate and temperature dependent on nucleation behavior of nicotinic acid. Journal of Crystal Growth 2021, 568-569, 126185.
9. Xiaoyu Zhao*.et al, Lithium extraction from brine by an asymmetric hybrid capacitor composed of heterostructured lithium-rich cathode and nano-bismuth anode[J]. Separation and Purification Technology, 2021: 119078.
10. Xiaoyu Zhao*.et al，Analysis of crystallization and deposition process using electrochemical-quartz crystal microbalance: A review, Journal of Electroanalytical Chemistry, 904, 2022, 115936.
11. Xiaoyu Zhao*.et al, Lithium extraction from brine in an ionic selective desalination battery. Desalination, 2020, 481, 114360.
12. Xiaoyu Zhao*.et al， Semi-continuous electrochemical extraction of lithium from brine using CF-NMMO/AC asymmetric hybrid capacitors, Electrochimica Acta, 2019, 331(1): 0-135285
13. Liang Zhu, Yingbing Zhang, Xiaoyu Zhao*.et al, Polypyrrole/Al2O3/LiMn2O4 cathode for enhanced storage of Li ions. Electrochemistry Communications, 2021, 124: 106951.
14. Xiaoyu Zhao*.et al, In situ analysis of pore size effect of ionic solvation during the formation of double electric layers，Journal of Electroanalytical Chemistry，2020, 114846
15. Xiaoyu Zhao*.et al，Review on the electrochemical extraction of lithium from seawater/brine, Journal of Electroanalytical Chemistry, Volume 850, 1 October 2019, 113389
16. Xiaoyu Zhao*.et al， Systematically controlled synthesis of rGO/nano-MnOx materials for supercapacitors, Progress in Natural Science-Materials International; 2019, 29(5): 504-510.
17. Xiaoyu Zhao*.et al， Natural dissociation ratio of carboxyl group controlled highly dispersed silver nanoparticles on PSA microspheres and their catalytic performance. Nanoscale Research Letters, 2018, 13:406
18. Zhao, Z., Tian, G., Sarapulova, A., Zhu, L., & Dsoke, S. (2020). Influence of phase variation of ZnMn2O4/carbon electrodes on cycling performances of Li-ion batteries. Inorganic Chemistry Frontiers, 7(19).
19. Zhao, Z., Gehrlein, L., Bothe, A., Maibach, J., Balducci, A., & Dsoke, S. (2021). Impact of 3-Cyanopropionic Acid Methyl Ester on the Electrochemical Performance of ZnMn2O4 as Negative Electrode for Li-Ion Batteries. Energy Technology, 9(8).
20. Tian, G., Huang, C., Luo, X., Zhao, Z.*, Peng, Y., Gao, Y., Tang, N., & Dsoke, S*. (2021). Study of the Lithium Storage Mechanism of N-Doped Carbon-Modified Cu2S Electrodes for Lithium-Ion Batteries . Chemistry–A European Journal.
21.Wu, Guo-Mei, Li, Wen-Jing, Yang Libin*, Zhang Chen-Xi. A Dual-Function Cobalt Metal-Organic Framework for High Proton Conduction and Selective Luminescence Sensing of Histidine. JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 2022. 169(1).
22. Lu Jinghao, Yang Libin*, Guo Wei. The mechanism of Co oxyhydroxide nano-islands deposited on a Pt surface to promote the oxygen reduction reaction at the cathode of fuel cells[J]. RSC Advances, 2020, 10(73):44719-44727.
23. Guo Wei, Yang L ibin*, Lu J Jinghao. An Accurate Growth Mechanism and Photocatalytic Degradation Rhodamine B of Crystalline Nb2O5 Nanotube Arrays[J]. Catalysts, 2020, 10(12):1480.
24. Yang Libin*; Gao Peng; Lu Jinghao; Guo Wei; Zhuang Zhuang; Wang Qingqing; Li Wenjing; Feng Zhiying. Mechanism analysis of Au, Ru noble metal clusters modified on TiO2 (101) to intensify overall photocatalytic water splitting, RSC Advances, 10 (2020) 20654-20664.
25. Gao Peng; Yang Libin*; Xiao Songtao; Wang Lingyu; Guo Wei; Lu Jing-hao. Effect of Ru, Rh, Mo, and Pd Adsorption on the Electronic and Optical Properties of Anatase TiO2(101): A DFT Investigation. Materials, 2019, 12(5), 814.
26. Jing Yang; Shijie Xu; Jingkang Wang; Junbo Gong ; Nucleation behavior of ethyl vanillin: Balance between chemical potential difference and saturation temperature, Journal of Molecular Liquids, 2020, 303: 112609.
27. Jing Yang; Yingdan Cui; Mingyang Chen; Yan Wang; Shijie Xu; Songgu Wu; Jingkang Wang; Junbo Gong ; Transformation between Two Types of Spherulitic Growth: Tuning the Morphology of Spherulitic Nitroguanidine in a Gelatin Solution, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2020, 59(48): 21167-21176.
28. Yuanyuan Jia, Chunrui Hu, Peidong Shi, Qianqian Xu, Wenjing Zhu, Rui Liu, Effects of cellulose nanofibrils/graphene oxide hybrid nanofiller in PVA nanocomposites. International Journal of Biological Macromolecules. 161 (2020) 223-230.
授权专利:
1. 王彦飞，陈召等. 层式熔融结晶制备高纯苯胺基乙腈的方法. ZL 20181122613.4
2. 赵晓昱等. 一种连续流控不对称锂离子电容提锂装置及提锂方法，ZL 201810262464.8，已授权
3. 赵晓昱等. 采用流动电极的提锂单元及扩展方式和连续操作方法，ZL 201811480232.6，已授权
4. 朱亮等. 一种高纯L-丙交酯的精制方法，ZL 202010947734.6
5. 朱亮等.一种大颗粒（粒状）小苏打半间歇结晶方法 ZL 201710885889.X
6. 朱亮等. 一种生产大粒度小苏打的方法 ZL 201610352795.1
7. 朱亮等. 一种生产大粒度小苏打的装置 ZL 201620485958.9
8. 贾原媛等. 一种防紫外线的方法 ZL 201810562026.3
教材:
1. 贾原媛参编《食品科学与工程导论》（国外优秀食品科学与工程专业教材），中国轻工业出版社，2018年2月.
2. 贾原媛参编《生物工程设备（第三版）》（中国轻工业十三五规划教材—高等学校生物工程专业教材），中国轻工业出版社，2020年6月.