化学工程系

杜晓

博士

教授,硕士生导师

  • 学  科:

    化学工程与技术

  • 研究方向:

    电控离子膜分离技术的研发及其在盐湖资源综合利用、核废水处理、稀土分离、重金属污水治理等领域的应用研究

  • 邮箱:duxiao@tyut.edu.cn
  • 地址:sunbet申搏迎西校区化工馆321
个人简介 公司产品 科学研究

(1)教育经历
2005年09月至2009年06月 中南大学化学化工学院化学工程与技术专业 工学学士
2009年09月至2015年12月 sunbet申搏化学化工学院化学工程与技术专业 工学博士(导师:郝晓刚教授)
2014年10月至2015年10月 日本弘前大学 联培(导师:官国清教授 日本工程院院士)
(2)工作经历
2016年09月 sunbet申搏 讲师
2018年12月 sunbet申搏 副教授
2025年12月 sunbet申搏 教授
(3)主要兼职
山西省化工学会膜技术应用专业委员会主任委员
中国膜工业协会电驱动膜专业委员会委员
中国海洋学会海水淡化与再利用分会青年委员
(4)学术荣誉
山西省三晋英才支持计划青年优秀人才
青海省昆仑英才·高端创新创业人才计划拔尖人才

开设课程

本科生课程:《化工传递过程基础》《化工原理》

研究生课程:《化工传递过程》

 

一、基金项目

1. 国家自然科学基金重大研究计划培育项目,No.92475117,柱塞泵式电控锂离子选择渗透膜分离系统的构筑及多离子限域竞争传质机制,2025-2027,主持

2. 三门核电有限公司横向项目,三门核电放射性废液深度净化除盐装置研发,2026-2028,主持

3. 山西省基础研究计划面上项目,电控离子萃取膜的构筑及锂镁选择性双重筛分机制,2025-2027,主持

4. 山西科化技术服务有限公司横向项目,电化学法脱氯耦合絮凝沉淀资源化集成技术,2024-2026,主持

5. 冀东海天水泥闻喜有限责任公司横向项目,电化学除氯装置的设计和工艺设计,2024/8-2024/12,主持

6. 中国辐射防护研究院自主科研项目,电控离子膜分离技术处理含铀废水,2023-2024,主持

7. 青海盐湖工业股份有限公司科技计划项目,基于超高镁锂比盐湖卤水提锂的高性能电控离子膜分离技术,2021-2024,子课题主持

8. 国家自然科学基金面上项目,No.22078217,电控离子膜分离/催化耦合系统的构建及其传质反应协同机制,2021-2024,主持

9. 山西省应用化学研究所横向项目,电控离子交换膜分离装置的试制,2020-2022,主持

10. 国家自然科学基金青年基金项目,No.21706181,电势振荡锂离子筛分膜的有序组装及离子传递双通道耦合传质机制,2018-2020,主持

二、代表性论文

1. Zirui Wang, Xiao Du*, Xuefeng Zhang, Guoliang Nie, Zhong Liu, Xiaowei An, Xuli Ma, Shanxia Luo*, Xiaogang Hao*, The "confined-capture-induced blocking" interference mechanism of Mg2+ in lithium extraction via spinel λ-MnO2 under ultra-high Mg/Li ratio and strategy for its suppression, Chemical Engineering Journal, 530 (2026) 173298.

2. Xin Guo, Weitao Hu, Beichen Sun, Jianning Liu, Xiao Du*, Xiaowei An, Zhong Liu, Jun Li, Xiaogang Hao*, New insights into synergistic ion exchange and electrochemistry reaction mechanism in bismuth oxybromide reduction process, Journal of Colloid and Interface Science, 704 (2026) 139344.

3. Xiaohui Wang, Yulong Zhang, Xiao Du*, Jun Li, Qinglong Luo*, Shanxia Luo, Xiaogang Hao*, Precision chloride ions transport in covalent organic framework membranes enabled by ion-imprinted polypyrrole-modulated nanochannels, Journal of Membrane Science, 734 (2025) 124398.

4. Weitao Hu, Beichen Sun, Xuefeng Zhang, Xiao Du*, Xiaowei An, Fengfeng Gao, Guoqing Guan, Abuliti Abudula, Zhong Liu, Jun Li, Xiaogang Hao*, New Insights into the Ion/Electron Transfer Mechanisms of LiMn2O4-Based Membrane Electrodes at Different Electron, Small, 21 (2025) 2407656.

5. Wenbiao Ma, Guojun Han, Jing Li, Xiaowei An, Fengfeng Gao, Xiao Du*, Jun Li, Zhong Liu, Guoqing Guan, Xiaogang Hao*, Hierarchical electroactive ion permselective membrane with electrochemical switched ion pump effect for continuous lithium-ion recovery, Journal of Membrane Science, 700 (2024) 122719.

6. Zhihua Zhang, Xiao Du*, Zheng Zhang, Qinglong Luo*, Zhongli Zhang, Jun Li*, Xiaogang Hao, Film electrode Li1-xMn2O4/C/PAA-c-CMCLi-b-PVDF by double cross-linking for selective extraction of Li+, Separation and Purification Technology, 336 (2024) 126322.

7. Zheng Zhang, Jinfeng Zhang, Zhihua Zhang, Xiao Du*, Xiaogang Hao*, Xiaowei An, Guoqing Guan*, Jun Li, Zhong Liu, Cross-linked PVDF-b-PAA composite binder enhanced LiMn2O4/C film based electrode for selective extraction of lithium from brine with a high Mg/Li ratio, Separation and Purification Technology, 316 (2023) 123777.

8. Zheng Zhang, Xiao Du*, Qiang Wang, Fengfeng Gao, Tongtong Jin, Xiaogang Hao*, Pengfei Ma, Jun Li, Guoqing Guan, A scalable three-dimensional porous λ-MnO2/rGO/Ca-alginate composite electroactive film with potential-responsive ion-pumping effect for selective recovery of lithium ions, Separation and Purification Technology, 259 (2021) 118111.

9. Wenbiao Ma, Xiao Du*, Mimi Liu, Fengfeng Gao, Xuli Ma, Yongguo Li, Guoqing Guan, Xiaogang Hao*, A Conductive Chlorine Ion-Imprinted Polymer Threaded in Metal-Organic Frameworks for Electrochemically Selective Separation of Chloride Ions, Chemical Engineering Journal, 412 (2021) 128576.

10. Qiang Wang, Xiao Du*, Fengfeng Gao, Feifan Liu, Mimi Liu, Xiaogang Hao**, Keyong Tang, Guoqing Guan, Abuliti Abudula, A novel H1.6Mn1.6O4/reduced graphene oxide composite film for selective electrochemical capturing lithium ions with low concentration, Separation and Purification Technology, 226 (2019) 59-67.

11. Xiao Du, Quan Zhang, Wenlei Qiao, Xiaolong Sun, Xuli Ma, Xiaogang Hao*, Zhongde Wang, Abuliti Abudula, Guoqing Guan, Controlled self-assembly of oligomers-grafted fibrous polyaniline/single zirconium phosphate nanosheet hybrids with potential-responsive ion exchange properties, Chemical Engineering Journal, 302 (2016) 516-525.

12. Xiao Du, Guoqing Guan*, Xiumin Li, Ajay D. Jagadale, Xuli Ma, Zhongde Wang, Xiaogang Hao*, Abuliti Abudula, A novel electroactive λ-MnO2/PPy/PSS core-shell nanorod coated electrode for selective recovery of lithium ions at low concentration, Journal of Materials Chemistry A, 4 (2016) 13989-13996.

13. Xiao Du, Xiaogang Hao*, Zhongde Wang, Guoqing Guan*, Electroactive ion exchange materials: current status in synthesis, applications and future prospects, Journal of Materials Chemistry A, 4 (2016) 6236-6258.

14. Xiao Du, Hao Zhang, Xiaogang Hao*, Guoqing Guan*, Abuliti Abudula, Facile Preparation of Ion-Imprinted Composite Film for Selective Electrochemical Removal of Nickel(II) Ions, ACS Applied Materials & Interfaces, 6 (2014) 9543-9549.

15. Xiao Du, Xiaogang Hao*, Zhongde Wang, Xuli Ma, Guoqing Guan**, Abudula Abuliti, Guozhang Ma, Shibin Liu, Highly stable polypyrrole film prepared by unipolar pulse electro-polymerization method as electrode for electrochemical supercapacitor, Synthetic Metals, 175 (2013) 138-145.

三、授权专利

1. 杜晓, 罗善霞, 邢晓晗, 等, 一种电控离子萃取膜及其制备方法和应用, 中国, ZL202410338679.9

2. 郝晓刚, 郝晓琼, 杜晓, 等, Method and device for removing chloride ion in desulfurized wastewater by electrochemical coupling, 美国, US11661356 B2

3. 郝晓刚, 郝晓琼, 杜晓, 等, 一种连续高效资源化处理工业废水中氯离子的装置, 中国, ZL201921003772.5

4. 郝晓刚, 杜晓, 刘长林, 等, 一体式分凝器及其应用, 中国, ZL201710170863.7

5. 郝晓刚, 杜晓, 蔡富刚, 等, 一种连续电控离子分离装置和工艺, 中国, ZL201610487444.1

6. 郝晓刚, 杜晓, 张权, 等, 一种合成无定形聚苯胺/磷酸锆复合膜的方法, 中国, ZL201410526742.8

四、 学术奖励

1. 2019年获山西省科技进步奖 二等奖 电控离子交换技术处理工业废水关键技术及应用(3/5)

2. 2020年获山西省科技进步奖 二等奖 集成电化学耦合生化、膜技术实现园区废水零排放(4/8)