記者：請您簡單介紹下環境與化學工程學院的發展現狀。

    徐院長： 上海電力學院的化學學科最早成立于 1951 年，當時是學校電、動、化三大主干學科之一。2000 年成立環境系，2004 年與動力系組建成立能源與環境工程學院，為了適應國民經濟發展和學校整體規劃的需要，2012 年組建環境與化學工程學院。學院由應用化學系、化學工程與工藝系、環境工程系、材料化學系和材料科學工程系組成。目前有五個本科專業，即環境工程、材料化學、材料科學與工程、應用化學和化學工程與工藝。學院科研設施良好，擁有原國家電力公司熱力設備腐蝕與防護（部級）重點實驗室，上海市電力材料防護與新材料重點實驗室 （ 籌 ）， 上海高校電力腐蝕控制與應用電化學重點實驗室，上海市電力能源轉換、防腐蝕新材料、熱交換系統節能和發電環保四個工程技術研究中心。 2006年建立應用化學碩士點，2010 年獲批化學工程與技術一級學科碩士點。2005 年建設上海市重點學科“電廠應用化學與環境保護”。

研究生在實驗室

對外交流

    學院科研基礎堅實，碩果累累，在材料腐蝕與防護、化學電源與儲能材料、環境工程、電廠化學等領域的研究富有特色。近年來承擔了包括國家 863 和國家自然科學基金在內的國家和省部級科研項目 60 余項，獲省部級科技進步獎10 余項，獲授權發明專利 60 余項，出版專著 9 部、教材 6 部、發表論文 800余篇。與此同時，在科研成果轉化及產、學、研相結合方面也取得了可喜成就。

    學院與美國、日本、英國、韓國、加拿大等國家建立了廣泛的科技合作和學術交流。先后承辦或協辦 NACE 東亞及太平洋地區國際腐蝕大會水處理及基礎設施的腐蝕控制分會場、2011 年和2013 年能源、環境與可持續發展國際學術會議、2014 年第 15 屆全國氫能會議、2015 年第二屆海峽兩岸電子電鍍及表面處理學術研討會、第 14 屆亞太地區腐蝕控制大會、中國科協第 192 次青年科學家論壇、全國電廠化學會議、全國緩蝕防銹學術討論與技術交流大會、全國電力系統腐蝕控制及檢測技術交流會等國內外學術會議。

上海市電力材料防護與新材料重點實驗室第一次學術會議 

工程現場

    記者：請您介紹一下環境與化學工程學院在腐蝕防護領域的主要研究方向。

    徐院長： 環境與化學工程學院的科研團隊在腐蝕防護領域的主要研究方向有三個：

    一是冷卻水系統腐蝕與控制，該方向深入開展火力發電廠冷卻水系統金屬材料的腐蝕機理研究，重點開展以下幾方面工作：（1）水質污染及污水回用情況下凝汽器冷卻管銅合金及不銹鋼的腐蝕機理、回用污水的阻垢緩蝕機理等；（2）冷卻水系統中微生物腐蝕機理，包括厭氧菌（硫酸鹽還原菌）、好氧菌在冷卻水系統中的生長規律研究、不同類型細菌對不銹鋼和銅合金的腐蝕機理、化學殺菌劑和物理水處理器的殺菌機理及腐蝕控制機理等；（3）冷卻水系統新型綠色阻垢緩蝕劑作用機理研究，包括低磷或無磷阻垢緩蝕劑、高效阻垢緩蝕劑在不同冷卻水系統中的阻垢緩蝕機理研究；（4）物理水處理技術的阻垢緩蝕機理研究，如電磁場、永磁場、超聲波等對冷卻水系統阻垢機理、對冷卻管耐腐蝕性能影響等。

    二是輸變電設備金屬腐蝕防護研究。輸電網設備金屬部件在服役中有著與其他行業不同的服役環境，具有特定的復雜性和多樣性。該研究方向在對輸電網設備服役狀態進行調研的基礎上，系統地分析和歸納輸電網設備在服役中失效的主要影響因素，結合服役的物理狀態地理、氣候、大氣以及污染等情況，凝練出針對輸電網設備腐蝕失效的主要科學問題，并進行系統地研究，對設備金屬關鍵部件的腐蝕失效機制進行分析，考察主要影響因素的作用機制，建立有效的腐蝕機理模型，為輸電網金屬部件的腐蝕防護提供理論支持。另外，還建立了大氣中腐蝕性污染物檢測方法，對特定區域大氣中的腐蝕性污染物進行監測。結合這些區域中輸變電設備的腐蝕狀況和掛片試驗，研究腐蝕性污染物與金屬腐蝕之間相關性。

    三是緩蝕劑的研究與開發。我們在深入了解金屬表面緩蝕劑分子之間的識別作用和協同規律的基礎上，開展新型緩蝕劑的分子設計理論研究，結合應用實際，構建不同類型緩蝕劑的理論計算模型，充分借鑒現代物質結構理論和分子組裝技術的研究成果，深入了解緩蝕劑分子在金屬表面上的吸附行為和緩蝕作用機理。開展電力設備高效綠色緩蝕劑研究，優化停爐保護技術，研究超（超）臨界機組的停爐保護技術和應用方案；研究電廠凝汽器循環冷卻水系統的高效、綠色水質穩定劑，開發適合于高濃縮倍數和污染水體、且經濟可行的水質穩定劑；研究環境友好型緩蝕阻垢劑、嗎啉類氣相緩蝕劑及其它氣相緩蝕劑與防銹材料。

上海市電力材料防護與新材料重點實驗室成立揭牌儀式

    記者：環境與化學工程學院科研基礎扎實，碩果累累，請您為我們介紹一個典型案例。

    徐院長： 那就介紹一下“火電廠熱力設備腐蝕控制” 方面的案例吧。 目前，火電是我國最主要的發電形式，約占總裝機容量 70%。2003 年以來，火電裝機容量以 8% 以上的增速在發展，快速發展的同時也產生了新問題，我們通過對圍繞電力生產與安全的關鍵技術及材料研究的各種技術因素重要性、緊迫性、現有條件等方面的綜合分析，在火電廠熱力設備腐蝕控制方面，重點聚焦緩蝕劑和金屬表面處理技術兩個方向。

    在緩蝕劑研究方面，針對熱力設備停運腐蝕，開展停爐保護劑和氣相緩蝕劑研究；針對循環冷卻水系統的腐蝕，開展阻垢緩蝕劑及綠色水處理技術研究。2012 年以來該方向獲得國際自然科學基金資助項目 4 項，上海市標準專項1 項，上海市教委重點項目 3 項、聯盟項目 3 項、產學研項目 3 項，企業橫向項目 21 項。研究成果獲上海市科技進步三等獎 1 項，獲國家授權發明專利 11項，參與制定國家標準 1 項。在金屬表面處理技術研究方面，重點開展冷卻管表面超疏水膜研究及耐高溫防腐蝕涂料研究，該方向獲得上海市基礎研究項目2項、 標準專項1項， 企業橫向項目10項。

    獲國家授權發明專利 4 項，正在制定行業標準 1 項。

    關于這些技術應用情況，我僅舉出以下三個例子：

    （1）停爐保護劑通過在熱力設備內表面形成一層憎水性保護膜以達到阻止金屬腐蝕的目的。學科研發的停爐保護劑已在上海、安徽、浙江、江蘇、福建、山東等省市上百家火力發電廠廣泛應用。

    （2）通過循環水阻垢緩蝕劑的研究、開發、產業化和應用，建立了凝汽器選材標準和規范，相關成果在企業的應用產生了較好的經濟效益和社會效益。獲得國家發明專利 5 項，上海市科技進步三等獎 1 項。研發成果在 50 多家企業得到應用，產生較好的社會效益。

    （3）與上海東松化工科技發展有限公司產、學、研相結合開發了環保型非涂裝氣相緩蝕劑，該產品已實現產業化，打破了國外廠商對該產品在國內的壟斷地位，取代了進口。已在國內部分電廠、近 40 家船舶艙口蓋制造廠、造修廠廣泛應用，并出口俄羅斯、亞美尼亞等國家。社會、經濟效益顯著。

    記者：請您介紹一下上海市電力材料防護與新材料重點實驗室的相關情況。

    徐院長： 經上海市科委批準，上海市電力材料防護與新材料重點實驗室于2014 年 9 月立項建設，目標是建立一個開放式的電力材料防護及新材料重點實驗室，在發電設備腐蝕與防護、電網設備腐蝕與防護及電力防護新材料等研究方向集中力量形成一定優勢，建成國內領先和最具特色的電力材料防護和新材料研究基地。目前，重點實驗室現有固定科研人員 30 人，其中教授 14 人，副教授 12 人，講師 4 人，其中具有博士學位共 29 人。形成了具有國家杰出青年基金獲得者，國家青年千人，教育部新世紀優秀人才，上海市領軍人才，上海市優秀學科帶頭人，上海市優秀技術帶頭人，上海市東方學者，曙光學者等高素質的人才隊伍。

    重點實驗室目前主要圍繞電力材料腐蝕機理、電力材料防腐技術和電力安全新材料展開具體研究工作：1、電力材料腐蝕機理研究 : 通過對電力運行新環境中材料腐蝕機理的深入研究、建立相關腐蝕理論為電力材料防腐技術及新材料的研究提供理論支撐；2、電力材料防腐技術研究開發 : 電力材料防腐技術主要通過腐蝕環境的改善、合理選材、材料表界面的防護，提高材料的耐蝕性能；3、電力安全新材料：通過材料自身性能改善達到防腐蝕、保障電力安全目的。

    重點實驗室目前擁有掃描電子顯微鏡 （JSM-7800F）、透射電子顯微鏡（JEM-2100F）、X 射 線 衍 射 儀 （BrukerD8 XRD）、 原 子 力 顯 微 鏡 （AgilentAFM5500）、激光共聚焦拉曼光譜儀（HORIBA LabRAM）、蔡司 CSM 系列共焦顯微鏡、Zetasizer Nano 激光納米粒度儀、微區電化學測試平臺、Autolab電化學工作站、Pine 旋轉圓盤電極、MTS 試驗機等完善的實驗儀器與設備，建立了較完整的材料腐蝕與防護機理、防護新材料以及儲能與催化研究的測試分析平臺。

    重點實驗室與美國加州大學洛杉磯分校、日本大阪大學、澳大利亞昆士蘭工業大學、俄羅斯莫斯科大學等以及國內許多高校建立良好協作關系，與上海市電力公司、申能股份有限公司、上海震岡微電子有限公司、上海石化淼清水處理有限公司、中國航天科工集團公司梅嶺化工廠、上海滬東造船集團公司東松科技發展有限公司、上海超能防腐蝕包裝材料有限公司、江蘇新中環保設備有限公司等開展廣泛的產學研合作。

    人物簡介

    徐群杰，男，1969年9月生，博士，教授，現任環境與化學工程學院院長、上海市電力材料防護與新材料重點實驗室常務副主任兼學術委員會委員、中國化學會電化學專業委員會委員、中國電子學會電鍍專家委員會副主任、中國腐蝕與防護學會第三、四屆青年委員會委員、上海市電子電鍍學會副主任和上海市學位委員會第四屆學科評議組成員。完成了包括國家自然科學基金在內的40多項科研項目。在《Journal of MaterialsChemistry A》、《Corrosion Science》、《Electrochim Acta》、《Journal of Power Sources》和《金屬學報》等國內外重要期刊上發表SCI、EI 收錄論文100余篇，獲授權發明專利26項，合作出版專著1部、譯著1部、編著2部，作為項目負責人獲上海市技術發明三等獎、上海市科技進步三等獎和上海市第22屆優秀發明選拔賽優秀發明金獎各1項。獲上海市“青年科技啟明星”、上海市“曙光學者”、上海市“楊浦青年創新獎”、上海市“育才獎”、上海市“人才發展基金”、上海市白玉蘭科技人才基金和寶鋼教育優秀教師獎。指導研究生26名，其中18人次獲得上海市研究生優秀成果（碩士學位論文）、國家獎學金、上海市優秀畢業生、上海市大學生科創競賽二等獎和三等獎、陳嘉庚青少年發明獎（上海）三等獎和鼓勵獎以及首屆協鑫杯全國大學生綠色能源科技創新大賽特等獎和三等獎等獎項。