近日，齊魯工業大學（山東省科學院）輕工學部于得海團隊在材料頂刊《Advanced Functional Materials》（中科院一區，TOP期刊，影響因子18.5）上，發表了題為“Harnessing plasmonic and nanofluidic synergies with gold‐embedded graphene oxide frameworks for osmotic energy harvesting”的最新研究論文，齊魯工業大學（山東省科學院）為論文唯一單位，輕工學部2022級碩士研究生趙銳、張蓉蓉為論文共同第一作者，于得海教授為論文唯一通訊作者。
近年來，隨著全球能源需求的不斷增長和可再生能源技術的快速發展，探索綠色高效的能量收集與轉換方式已成為能源領域的研究前沿。滲透能量（osmotic energy）因其來源廣泛且穩定，被視為未來可持續能源的重要發展方向之一。設計高效、穩定且多功能的納流體膜材料已成為該領域亟待攻克的關鍵難題。
圖. GAUP復合膜的設計和滲透能收集機制示意圖、膜結構及其應用性能
基于此，本研究創新性提出將金納米粒子（Au NPs）和氨基功能化金屬有機框架（UiO-66-NH?），引入氧化石墨烯復合膜（GO-Au@UiO-66-NH?-PSSA，簡稱GAUP），不僅優化了復合膜的離子傳輸通道，還賦予了膜材料光響應、抗菌和污染物降解等多功能特性。在光照條件下，Au NPs 的局域表面等離子共振（LSPR）效應促進了熱電子的產生并提升了滲透能轉換效率，使得 GAUP 膜的輸出功率密度達到 16.5 W m?2。此外，該膜還表現出優異的污水處理能力，在光照下可實現 90% 以上的染料降解率，并對革蘭氏陰性細菌展現 99% 的殺菌效果。GAUP膜成功解決了滲透能源系統和廢水處理中的可持續性問題，是可持續納米流體技術的重要突破，促進了可再生能源解決方案與環境管理的高度融合。
本研究得到國家自然科學基金項目、國家博士后基金特別資助項目、山東省泰山學者青年專家項目、校（院）科教產融合基礎研究等項目的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202500247
