华中科技大学化学与化工学院 华中科技大学化学与化工学院

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姓 名: 刘宏芳   Liu Hongfang
出生年月:1968-05
学历: 博士
职称: 教授
专业方向:材料与环境化学,应用环境微生物学
电 话:027-87543432-719
Email:hongf_liu@163.com
个人主页:http://mic.chem.hust.edu.cn/

教育与研究经历

刘宏芳,1992年6月在华中理工大学化学系获得理学学士、1997年6月在华中科技大学化学与化工系获得工学硕士学位、2000年6月在华中科技大学材料科学与工程学院获得工学博士,2000.7-2001.4 华中科技大学讲师,2001年5月华中科技大学副教授,2003.年1月至2005年1月日本广岛大学Venture Business Laboratory 研究员,2007年11月华中科技大学教授。1992.7-1994.8江苏省常州染料化工厂研究所助理工程师。现任化学与化工学院副院长,中国腐蚀学会水环境专业委员会委员,湖北省暨武汉市腐蚀与防护学会常务理事兼副秘书长,2012年获评南京市科技领军人才(321人才计划),2015年光谷3551人才计划,2015年湖北省创新创业团队。中国食品药品监督管理局化妆品许可评审专家,国家自然科学基金评审专家,J. of Hazadous Materials, Corrosion Science, J. of Applied Polymer Science, 物理化学学报、中国腐蚀与防护学报、腐蚀科学与防护技术,材料保护等杂志审稿专家。

研究领域与兴趣

主要从事材料腐蚀与防护领域的研究工作,擅长研究水系统微生物腐蚀与控制、绿色水处理药剂研发、微生物资源应用、界面电化学等。近年来主持国家及省部级课题8项,中石化、中海油、中石油合作项目30余项。系统地调查研究了我国10多家油田微生物对金属材料的腐蚀行为,在微生物多样性、腐蚀性、耐药性及生物膜等方面开展了大量研究工作。在湖北省自然科学基金及教育部留学回国基金的支持下,开发仿生环保型杀菌剂,利用微生物代谢产物提纯获得对环境无污染的抗生素,抑制SRB引起的微生物腐蚀;通过微生物竞争抑制的原理,培养反硝化细菌实现了低浓度硫化氢及老化油脱硫,并在相对密闭系统能有效抑制SRB微生物腐蚀;在管线材料表面生物污损控制领域开发了非溶出型抗菌材料如抗菌玻璃钢、抗菌涂料;在微生物腐蚀机理研究领域致力于腐蚀机理及无污染控制新技术(磁处理)探索研究。目前相关技术已经在胜利、华北、大庆、吉林、江苏、长庆等油田现场应用,为油气安全生产提供了技术支持。目前在相关领域发表学术论文150多篇,SCI收录60多篇,申请发明专利18项。

教学情况

学校机械、材料、土木等实验班《工科基础化学》;应用化学专业硕士《材料与环境化学工程》;材料物理与化学博士生《腐蚀科学进展》

承担项目与课题

在研项目:

1)多功能缓蚀阻垢剂,江苏油田,2016-2018

2)生物菌剂在含聚产出水中微生物抑制技术,胜利油田,2016-2017.

3)基于石墨烯纸自支撑硫酸盐还原菌快速检测传感器及成套技术,胜利油田,2017-2018

4)生物菌催化脱硫及老化油再生技术,湖北省双创团队,2015-2017

5)一种脱硫脱氮微生物菌剂及利用该菌剂处理回收油田老化油,3551计划,2015-2018

6)基于微生物燃料电池原理的生物膜活性检测传感器研发,华中科技大学创新基金(国合专项2015ZZGH010),2015-2016

近期完成的代表性项目

1)炼厂缓蚀剂实验室评价标准,兰州石化,2013.7-2014

2)磁场作用下硫酸盐还原菌腐蚀抑制及生物膜破坏机理研究(2012.1-2015.12),国家自然科学基金51171067

3)功能化石墨烯纳米复合组装体的研制及其在柔性储能器件中的应用,深圳市战略新兴产业发展专项资金(JCYJ20130401144744190)2013.7-2015.8.30

4)利用吡啶釜残制备高效、多功能缓蚀、杀菌剂,南京市科技领军人才计划,南京华洲新材料有限公司,2011-2016

5)高温高压注水系统结垢趋势及应对措施研究,胜利油田设计院,2014-2015

6)武钢铬渣无害化治理及资源化技术开发,武钢集团,2012.11-2017

7)有机复合涂层抗菌长效性监测,胜利油田分公司技术检测中心,2013-2014

8)非溶出型抗菌涂料开发,大庆油田,2014-2015

 已完成省部级及中石油、中海油、中石化科技项目近30项,主要研究领域包括微生物腐蚀及控制,石油污染资源再生及生态修复,含油废水生物处理,缓蚀剂阻垢剂杀菌剂,二氧化碳驱注系统结垢规律及预测。

学术兼职

中国腐蚀与防护学会水环境专业委员会委员,湖北省涂料学会专家,湖北省暨武汉市腐蚀与防护学会常务理事兼副秘书长,中国食品药品监督管理局化妆品许可评审专家组成员

代表性成果

1)南京领军型科技创业计划入选项目,专有及专利技术复合吡啶季胺盐 ,为利用农药生产单位的下脚料,通过改性,实现资源再生,产品可作低温、中温、高温、超高温油井酸化缓蚀剂的复配主剂,还可以作电厂和机车产品、锅炉酸洗以及炼油厂缓蚀剂用。

2)3551光谷人才计划入选项目,专利技术(ZL 2011 2 0350649.3 ,201110277517.1. )老化油生物催化处理技术;本专有技术不仅使用于石油部门落地油的资源化再生,同时可实现含油污染土壤生态修复。目前技术处于市场应用放大阶段,参与的研究生同学10多人。经过多年悉心研究,从自然界分离出高效微生物菌株(中国典型培养物保存中心登记号:CCTCC NO:M2011135,2011276),通过菌株复合获得对老化油体系具有生物降解、生物破乳和生物脱硫功能菌,原油回收效果显著。专利技术名称:老化油生物脱硫反应装置及含该装置的系统,专利号:ZL 2011 2 0350649.3;一种老化油生物脱硫菌剂及利用该菌剂处理老化油的方法,专利号: ZL 201110277517.1.  所得产品油达到外输油标准。

3)专利技术(201110142782.9,一种高效自养反硝化水质调节菌剂及其应用)恶臭污染源(水、气、污泥)生物脱臭及水质控制技术,主要技术内容是针对恶臭污水的具体水质,筛选驯化活性高的微生物扩大培养成微生物菌剂,并经过实验条件研究获得该菌剂最佳投加剂量、作用周期等参数,并辅之以絮凝沉降等基本水处理工艺,即可用于方便有效的污水脱臭、净化水质、消除微生物腐蚀等。

4)发表论文150多篇,合作专利18项。近期代表性论文如下

1.Muhammad Asif , Wang Haitao, Dong Shuang, Ayesha Aziz, Guoan Zhang, Fei Xiao∗, Hongfang Liu*,Sensors and Actuators B: Chemical,2017, 239:243-252

2.Hongwei Liu, Lu Zhang, Muhammad Asif, Fei Xiao, Junwu Xiao and Hongfang Liu*. One-step preparation of CdS-modified mesoporous titanate nanobelts and their application as high-performance cationic dye adsorbents.RSC Adv., 2016, 6, 49625–49632

3.Hongwei Liu, Tingyue Gu, Guoan Zhang, Wei Wang, Shuang Dong, Yufeng Cheng, Hongfang Liu∗,Corrosion inhibition of carbon steel in CO2-containing oilfieldproduced water in the presence of iron-oxidizing bacteria andinhibitors. Corrosion Science, 105(2016)149-160  ,http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2016.01.012

4.Hongwei Liu, Tingyue Gu, Guoan Zhang, Yufeng Cheng,Haitao Wang, Hongfang Liu, The effect of magneticfield on biomineralization and corrosion behavior of carbon steel induced by iron-oxidizingbacteria, Corrosion Science, 2016,102:93-102  http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2015.09.023

5.Hongfang Liu, Anh Quang Dao, and Chaoyang Fu .Activities of Combined TiO2 Semiconductor Nanocatalysts Under Solar Light on the Reduction of CO2,J. Nanosci. Nanotechnol. 16(4), 3437-3446 (2016)

6.Anh Quang Dao, Bijuan Zheng, Hongwei Liu, Shuang Dong, Thanh Tuyen Le Thi, Chaoyang Fu, and Hongfang Liu . Facile Synthesis of r-GO@Pd/TiO2 Nanocomposites and Its Photocatalytic Activity Under Visible Light,J. Nanosci. Nanotechnol. 16(4), 3557-3563 (2016)

7.Yulong Hu, Fu Dong, Hongfang Liu, and Xingpeng Guo.Influence of Pt and Pd Modification on the Visible Light Photocatalytic Activity of N-Doped Titania Photocatalysts ,J. Nanosci. Nanotechnol. 16(4), 3570-3576 (2016)

8.Hongwei Liu, Dake Xu, AnhQuang Dao, Guoan Zhang, Yalin Lv, Hongfang Liu*.Study of corrosion behavior and mechanism of carbon steel in the presence of Chlorella vulgaris, Corros. Sci. 101(2015):84-93. http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2015.09.004

9.Hongwei Liu, Chaoyang Fu, Tingyue Gu, Guoan Zhang,∗, Yalin Lv, Haitao Wang ,Hongfang Liu, Corrosion behavior of carbon steel in the presence of sulfate reducingbacteria and iron oxidizing bacteria cultured in oilfield produced water, Corros. Sci. 100(2015):484-495. http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2015.08.023

10.刘宏伟,徐大可,吴亚楠,杨柯,刘宏芳*. 微生物生物膜下的钢铁材料腐蚀研究进展,腐蚀科学与防护技术,2015,27(9):409-418.

11.吴亚楠,张帆,刘宏伟,刘宏芳*.. 月桂酸和硫脲在饱和CO2和SRB共存污水中的缓蚀行为研究,腐蚀科学与防护技术,2015,27(3):219-225.

12.张帆,刘宏伟,陈碧,刘宏芳*.. CO2和SRB共存产出水中咪唑啉衍生物的环境行为及缓蚀长效性研究,中国腐蚀与防护学报,2015,35(2):156-162.

13.刘宏伟,刘宏芳,*,秦双,韩霞,王田丽. 腐蚀调查油田集输管线硫酸盐还原菌诱导生物矿化作用调查,腐蚀科学与防护技术,2015,27(1):7-12.

14.刘宏伟,张帆,吴亚楠,陶英光,张露,刘宏芳,*. 油田产出水中饱和二氧化碳和SRB共存条件下十二胺缓蚀剂的缓蚀行为,腐蚀与防护,2015,36(2):137143.

15.Anh Quang Dao, Thanh Tuyen Le Thi, Muhammad Asif, Shuang Dong, Chaoyang Fu, Hongfang Liu*. Facile Fabrication of Stable r-GO/Pd–TiO2/r-GO Thin Films and its Photoactivity under Visible Light. Semiconductor Science and Technology,30 (2015) 085012 (9pp) doi:10.1088/0268-1242/30/8/085012

16.Muhammad Asif, Ayesha Aziz, Anh Quang Dao, Abdul Hakeem, Haitao Wang, Shuang Dong, Guoan Zhang,Fei Xiao,Hongfang Liu*,Real-time tracking of hydrogen peroxide secreted by live cells using MnO2nanoparticles intercalated layered doubled hydroxide nanohybrids,Analytica Chimica Acta (2015), doi: 10.1016/j.aca.2015.09.053

17.Shuang Dong, Jiangbo Xi, Yanan Wu, Hongwei Liu, Chaoyang Fu, Hongfang Liu*, Fei Xiao*, High loading MnO2 nanowires on graphene paper: Facile electrochemical synthesis and use as flexible electrode for tracking hydrogen peroxide secretion in live cells, Analytica Chimica Acta, 853 (2015) 200–206.

18.Shuang Dong, Anh Quang Dao, Bijuan Zheng,Zhengyan Tan, Chaoyang Fu, Hongfang Liu*, Fei Xiao*, One-step electrochemical synthesis of three-dimensional graphene foam loaded nickelndashcobalt hydroxides nanoflakes and its electrochemical properties, Electrochimica Acta. ,152 (2015) 195-201.

19. Hongfang Liu*, Bijuan Zheng, A. Q. Dao, Sitian Yi, Deshuan Jiang, Chaoyang Fu and Fei XiaoOne-pot synthesis and photocatalytic activity of the SnO2/TiO2 nano-composite thin film,Materials Research Innovations,2014,18(S2:766-769.

20.Hongfang Liu*, Bijuan zheng, Dandan Xu, Chaoyang Fu*, Yi Luo, Effect of Sulfate-Reducing Bacteria and Iron-Oxidizing Bacteria on the rate of Corrosion of aluminum alloy in a central Air-Condition Cooling Water System,Industrial & Engineering chemistry Research, 2014,53:7840-7846.

21.Bijuan Zheng, Kejuan Li, Hongfang Liu*, Tingyue Gu, Effect of Magnetic Field on Microbiologically Influenced Corrosion of 304 Stainless Steel, Industrial & Engineering chemistry Research,2014, 53 (1), pp 48-54.

22.Guo, Pei.Pei,Fei Xiao, Qian Liu, Hongfang Liu*, Yunlong Guo, Jian Ru Gong, Shuai Wang*,Yunqi Liu,. One-Pot Microbial Method to Synthesize Dual-Doped Graphene and Its Use as High-Performance Electrocatalyst. Sci. Rep. 3, 3499;DOI:10.1038/srep03499 (2013)

23.Bijuan Zheng, Bei Qi, Yulong Hu, Fan Zhang, Hongfang Liu*,Electro-Catalytic Activity of Palladium Modified Nitrogen Doped Titania Nanoparticles,Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2014,14(5):3527-3531.

24.Bijuan Zheng, Yong Zhao, Wenbin Xue, Hongfang Liu*, Microbial influenced corrosion behavior of micro-arc oxidation coating on AA2024, Surface & Coatings Technology, 216(2013),100-105.

25.Fan, Meimei, Liu, Hongfang* and Dong, Zehua. Microbiologically influenced corrosion of X60 carbon steel in CO2-saturated oilfield flooding water. Materials and Corrosion. 2013,64 (3):242-246.

获奖与荣誉

胜利油田科技进步三等奖1项,2012

武汉市自然科学优秀学术论文二等奖1项,2013

南京市第二届“紫金科技创业新锐人物”,2014

三育人奖,2015

3551光谷人才计划,2015

湖北省创新创业团队计划,2015

欢迎材料化学,微生物学专业同学报考硕博士研究生,招应用环境微生物,生物传感相关领域博士后(按学校政策18万年薪)

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