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环境工程系

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张星冉

发布时间:2021-09-10

张星冉副研究员

1990年3月        导师:博导/硕导

电子邮箱:xrzhang@dhu.edu.cn

办公地址:松江区人民北路2999号

个人简介

张星冉,副研究员/博士生导师,本硕博毕业于同济大学。在国家自然科学基金、上海市科技启明星(A类)、上海市人才发展资金等项目的支持下,围绕污废水深度处理与资源回收、可持续绿色能源发展等问题,以膜分离技术为核心开展相关机理与应用研究。以第一/通讯作者在环境、水处理、膜技术领域权威期刊Environmental Science & Technology、Water Research、Journal of Membrane Science等发表论文30余篇;参编教材1部、英文专著1部。授权国家发明专利30余项、美国专利2项。担任国际水协会中国青年委员会委员(IWA-YWP),兼任Chinese Chemical Letters青年编委、《环境工程学报》特邀学术编辑、Membranes专刊客座编辑。

教育经历

2013.9-2018.1  同济大学  环境科学与工程  工学博士(硕博连读)

2008.9-2012.7  同济大学  材料科学与工程  工学学士

工作经历

2021.7-至今   东华大学   环境工程系   副研究员

2018.1-2020.1  同济大学  市政工程     博士后

研究方向

1. 膜分离过程与传质机制2. 高性能膜材料开发3. 膜系统设计与优化

主讲课程向

1. 清洁生产工艺学2. 环境生态学3. 水污染控制工程实验

承担科研项目

1. 国家自然科学基金面上项目,52670027,基于接触损伤与异相结垢抑制的抗菌肽改性聚酰胺膜抗无机-生物复合污染机制及调控,2027.1-2030.12,主持

2. 国家自然科学基金面上项目,52270028,PVDF膜面SiO2刺状阵列诱导的物理胁迫与氧化应激抗生物污染机制及调控,2023.1-2026.12,主持

3. 上海市科技启明星计划(A类),24QA2700200,循环冷却水深度处理中反渗透膜表面微生物的适应性应激机制及调控,2024.12-2027.11,主持

4. 上海市科委“科技创新行动计划”先进材料专项,24CL2900303,新型低维材料分离膜技术构建与应用性能研究,2024.12-2027.11,主持

5. 国家自然科学基金青年科学基金项目(C类),51808395,基于细菌接触损伤与应激诱导的QAC/PVDF膜抗生物污染机制与调控,2019.1-2021.12,主持

6. 上海市人才发展资金,2018036,2019.1-2021.12,主持

7. 中央引导地方科技发展专项资金项目,ZYYD2026CG17,耐碱超滤膜短流程工艺在废水零排放中的应用研究与示范,2026.1-2027.12,主持

8. 中央高校专项经费基地项目,2232026G11,基于二维纳米片中间层的薄膜复合膜的可控制备与性能研究,2026.1-2027.12,主持

9. 中国石油上海石油化工股份有限公司企业委托项目,循环水排污水低能耗抗污染RO处理技术服务,2022.4-2023.3,主持

10. 国家重点研发计划项目,2019YFC0408200,上海高新区工业废水近零排放及资源化关键技术研发与应用,2020.4-2023.3,参与

代表性论著

1. Riji Qiu, Junjian Zheng, Xingran Zhang*, Fang Li. Mechanistic Insights into Mitigation of Combined Scaling-Biofouling for a Novel Thin-Film Composite Membrane Based on Incorporated Defensive-Offensive Strategy. Environmental Science & Technology, 2025, 59(25): 13108-13118.

2. Xingran Zhang, Jinxing Ma, Chuyang Y Tang, Zhiwei Wang*, How Yong Ng, Zhichao Wu, Anti-biofouling polyvinylidene fluoride membrane modified by quaternary ammonium compound: direct contact-killing versus induced indirect contact-killing. Environmental Science & Technology, 2016, 50(10): 5086-5093.

3. Yi Luo, Riji Qiu, Xingran Zhang*, Fang Li. Biofouling behaviors of reverse osmosis membrane in the presence of trace plasticizer for circulating cooling water treatment: Characteristics and mechanisms. Water Research, 2024, 260:121937.

4. Xiangmin Xu, Xiaowei Zhu, Jinchao Chen, Xingran Zhang*, Zhiwei Wang, Fang Li*. Lithium complexing strategy based on host-guest recognition for efficient Mg2+/Li+ separation. Water Research, 2025, 274:123100.

5. Xingran Zhang, Jinxing Ma, Yu Guo, Li Luo, Fang Li, Zhiwei Wang*. Induced mazEF-mediated programmed cell death contributes to antibiofouling properties of quaternary ammonium compounds modified membranes. Water Research, 2022, 227: 119319.

6. Xingran Zhang, Yu Guo, Tianlin Wang, Zhichao Wu, Zhiwei Wang*. Antibiofouling performance and mechanisms of a modified membrane in a membrane bioreactor: Role of silver@silica nanopollens. Water Research, 2020, 176: 115749.

7. Qiuwen Mao, Nong Jiang, Xiaofeng Fang, Fang Li, Xingran Zhang*. Nanorod-patterned membrane requires finer aeration to achieve antibiofouling property in a membrane bioreactor for wastewater treatment. Journal of Membrane Science, 2026, 750: 125491.

8. Jinchao Chen, Yong bai, Elia Nabil Shokry Gadalla, Xiangmin Xu, Yuan Jing, Mengmeng Lou, Xingran Zhang*, Fang Li*. Enhancing the perm-selectivity of thin-film nanocomposite membranes intercalated with cyclodextrin-chelated Metal-Organic Framework via modulated interfacial polymerization. Journal of Membrane Science, 2024, 693: 122382.

9. Xingran Zhang, Meng Ping, Zhichao Wu, Chuyang Y Tang, Zhiwei Wang*. Microfiltration membranes modified by silver-decorated biomimetic silica nanopollens for mitigating biofouling: Synergetic effects of nanopollens and silver nanoparticles. Journal of Membrane Science, 2020, 597: 117773.

10. Xingran Zhang, Zhiwei Wang*, Chuyang Y Tang, Jinxing Ma, Mingxian Liu, Meng Ping, Mei Chen, Zhichao Wu, Modification of microfiltration membranes by alkoxysilane polycondensation induced quaternary ammonium compounds grafting for biofouling mitigation. Journal of Membrane Science, 2018, 549: 165-172.

学术报告

1. 2026.9,第二届生态环境功能材料科技创新研讨会,面向水处理减污降碳的膜材料界面设计及资源化应用,辽宁大连,邀请报告

2. 2026.8,the 8th IWA Regional Membrane Technology Conference (IWA-RMTC 2026),Mitigating Combined Scaling−Biofouling: A Defensive-Offensive Strategy for TFC Membranes,上海,邀请报告

3. 2026.7,第二十八届中国科协年会减污降碳共性技术突破专题论坛,青年科学家主题讨论,北京,邀请报告

4. 2026.4,第二届流域碳中和学术大会,面向多种水体减污降碳的膜材料界面设计及资源化应用,广东广州,口头报告

5. 2025.12,2025 International Conference on Sustainable Urban Water System,Mechanisms and Control Strategies for Plasticizer-Triggered Biofouling of RO Membranes in Circulating Cooling Water Systems,上海,口头报告

6. 2025.9,the 11th IWA Membrane Technology Conference & Exhibition for Water and Wastewater Treatment and Reuse (IWA-MTC 2025),Biofouling Behaviors of RO Membrane in the Presence of Trace Plasticizer for Circulating Cooling Water Treatment: Characteristics and Mechanisms,韩国大邱, 口头报告

7. 2023.5,The 2nd Greater Bay Area Symposium on Separation and Purification Technology and the 2nd Greater Bay Area Symposium on Membranes and Membrane Processes,Antibiofouling microfiltration membranes modified by antimicrobial peptides: antibacterial mechanisms and fabrication strategies,香港,邀请报告

8. 2022.8,第六届全国水处理与循环利用学术会议,花粉硅复合微滤膜制备及抗污染机理研究,广西桂林,口头报告

9. 2022.2,第九届环境工程青年论坛,基于细菌接触损伤与应激诱导的QAC/PVDF膜抗生物污染机制与调控,上海,口头报告

10. 2021.10,2021水处理先进膜技术高端论坛,程序性死亡介导的季铵盐改性膜抗污染机制研究,上海,口头报告

专利授权

1. 张星冉,陈彦睿,罗意,李方,一种层层自组装的缓释抗菌聚合物分离膜及其制备方法和应用,中国发明专利,ZL202210613901.2 

2. 张星冉,蒋浓,罗意,一种表面二氧化硅刺状阵列的水处理膜的制备方法,中国发明专利, ZL202311035521.6

3. 王志伟,张星冉,陈妹,平梦,王巧英,虞雪晴,吴志超,一种抗菌抗生物污染聚合物分离膜的制备方法,中国发明专利,ZL201710483401.0

4. 王志伟,张星冉,平梦,陈妹,文越,吴志超,一种表面偏析功能化抗污染聚合物分离膜及其制备方法,中国发明专利,ZL201710176674.01

5. Zhiwei Wang, Mei Chen, Xingran Zhang, Xueye Wang, Junjian Zheng, Chen Pan, Zhichao Wu, Qiaoying Wang. Antibacterial and antifouling polymeric separation membrane and preparation method thereof. U.S. Patent, 1611247.

荣誉及获奖

1. 上海市科学技术委员会,2024年,上海市科技启明星计划(A类)

2. 上海市人力资源与社会保障局,2018年,上海市人才发展资金

3. 东华大学,2025年,教学成果奖(二等奖)

4. 东华大学,2025年,师德建设青年标兵

5. 东华大学,2025年,环境学院科研之星

6. 国家自然科学基金委,2022年,第九届环境工程青年论坛,优秀报告奖

7. 东华大学,2021年,新任教师教学能力培训班优秀学员

8. 同济大学,2020年,优秀出站博士后