南京林业大学·科研速览|近期学术成果快讯

01：材料院研究团队在《Advanced Materials》上发表研究成果

近日，我校材料科学与工程学院梅长彤教授课题组在国际知名期刊《Advanced Materials》（IF=26.8）在线发表了题为“Sustainable All-Biomass Radiative Coolers with Biomimetic Thorny Fiber for Enhanced Thermoelectric Power Generation”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202516401）。我校为第一完成单位，材料科学与工程学院博士研究生施晓杰为论文第一作者，材料科学与工程学院梅长彤教授、刘朝政副教授和中国石油大学李美春教授为共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金等项目的经费资助。

近年来，随着全球冷却需求激增，传统压缩冷却系统能耗高且石油基聚合物易造成微塑料污染，被动辐射冷却技术因其零能耗特性备受关注，但生物质材料如纤维素虽具有天然红外发射性，却因随机孔隙结构导致太阳散射效率低和机械稳定性不足。受Dendrocnide moroides叶片硅针结构的启发，在本研究中作者开发了一种全纤维素仿生荆棘纤维（BTFs），通过水热处理纤维素纳米晶须（T-CNC）和Na+介导静电自组装，促进纤维素纳米纤维沿T-CNC（200）晶面取向沉积，再经直接墨水书写（DIW）3D打印技术诱导剪切取向，进而形成有序的微米级纤维和孔隙（约1-10μm）分层结构。随后，BTFs被集成到梯度结构热电发电机中，顶部高填充密度覆盖层反射环境热量，底部低密度填充层促进热传导，在30°C温差下输出功率密度仍可达7.61 W·m⁻²，且在外界风速变化下保持稳定。该研究不仅为高性能生物基辐射冷却材料提供了新思路，还通过可定制化DIW技术推动可持续能源收集与节能应用，有望缓解能源危机和城市热岛效应。

近日，林产化学与材料国际创新高地木质纤维素功能材料团队在国际材料领域知名期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子19.0）在线发表了题为“Closed‐Loop Responsive Smart Bandages for Dynamic Monitoring and Self‐Regulated Antibacterial Therapy in Wound Healing”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202520327）。我校为第一完成单位，喻照川博士为论文第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目的资助。

近年来，随着慢性创面与耐药菌感染问题日益严峻，传统敷料因功能单一、无法实时响应感染状态而难以满足临床需求。为此，我校科研团队受金属有机框架（MOFs）动态配位机制启发，开发出一种集“感知-干预-反馈”于一体的闭环响应型智能绷带系统。该系统通过将碳点嵌入Fe3+-羧苄青霉素配位的MOFs结构中，并负载于纤维素非织造布上，构建出智能绷带材料。研究表明，在细菌感染引发的酸性微环境中，MOFs结构解离，触发荧光恢复与抗生素可控释放，实现同步的细菌浓度实时监测与高效抗菌干预（杀菌率>99.99%）。随着感染缓解、局部pH回升，药物释放自动减缓，形成负反馈调节机制，有效避免药物滥用与过度治疗。在S. aureus感染的小鼠全层皮肤伤口模型中，该智能绷带显著加速创面愈合，并通过荧光强度变化实现对感染程度的可视化动态追踪，性能优于市售敷料。此外，该材料还具备良好的生物相容性与柔性透气性，为未来慢性创面、糖尿病足等感染伤口的精准治疗提供了一种低成本、可持续、智能化的解决方案。

11月6日，2025研究生数智教育大会在杭州召开，会上公布了首届中国学位与研究生教育学会“研究生AI创新课程”入选名单。本次全国共162门课程申报，经严格评审，最终21门课程脱颖而出获评该荣誉。其中，我校林草学院、水土保持学院教师孙圆领衔建设的研究生课程《测树学研究法》成功入选

为破解《测树学研究法》知识体系零散、野外实践受限、个性化指导不足等传统教学难题，林草学院、水土保持学院课程建设团队通过构建“知识-能力-问题”三图谱和专业AI知识库，利用智能体、数字人等系列工具，率先将AI技术引入林业专业课教学，打造了集系统化知识、场景化实训、个性化交互于一体的智慧教学新范式，以响应智慧林业对复合型创新人才的迫切需求。

近年来，学校深入贯彻落实国家教育数字化战略部署，系统推进研究生教育教学的数字化转型。2024年启动实施AI赋能研究生课程体等优质资源专项建设项目，立项支持首批试点课程建设。后续，学校将持续深化研究生教育的数智化改革，鼓励更多优势学科和骨干教师投身于AI赋能的教学创新实践，推动人工智能技术与研究生培养全过程深度融合，为国家生态文明建设、智慧林业发展培养更多具备创新精神和实践能力的高层次人才，为教育强国建设贡献南林智慧与力量。

04：材料院研究团队在《Nature Communications》上发表研究成果

近日，我校材料科学与工程学院木质复合材料与胶粘剂李建章教授团队在国际知名期刊《Nature Communications》（IF=15.7）在线发表了题为“Light-adaptive interfacial solar steam evaporation enhanced by dynamic water gating”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-65018-1）。

我校为第一完成单位，材料科学与工程学院博士研究生吴建飞为论文第一作者，材料科学与工程学院蔡亚辉副教授、田丹教授和李建章教授为共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金等项目的经费资助。

淡水短缺是一个严重的全球问题，水污染加剧了这一问题。太阳能驱动界面蒸发（SDIE）由于其能源效率和环境效益提供了一个很有前途的解决方案。本研究提出了一种动态光驱动自适应界面太阳能蒸发系统。该系统解决了平衡高蒸发速率和盐积累的挑战，这是SDIE技术的一个常见限制。蒸发器的开发使用改性螺吡喃和廉价的木材，使动态盐排放通过光的变化。理论计算表明，螺旋体的可逆结构变化有利于脱盐。蒸发器采用两层设计，上层为光控层，下层为亲水性层，通过稳定气液界面，最大限度地减少热损失来促进蒸发。实验结果证实，蒸发器具有长期稳定的盐排放和淡水生产能力，具有较高的蒸发速率、可重复使用性和抗污染性。室外实验和水质净化试验进一步验证了其产淡水和防盐的有效性。这项研究强调了光响应材料在设计高效、可持续蒸发器方面的潜力，为水净化和海水淡化技术提供了重大突破。

05:化工院研究团队在《Nature Communications》上发表研究成果

近日，我校化学工程学院蔡灵超教授课题组在国际知名期刊《Nature Communications》在线发表了题为“Photocatalytic Generation of Amidine Carbon Radicals for Aminodihydroquinoline Synthesis ”的研究论文（原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-66701-z）。我校为第一完成单位, 化工院硕士研究生姚鑫为第一作者、张葵副教授和蔡灵超教授为通讯作者。

喹啉骨架是合成药物分子的重要天然化学结构之一，其衍生化反应是当前有机合成化学的研究重点。脒类官能团作为酰胺的电子等价体，在包括喹啉等药物分子的结构修饰与活性优化中展现出独特优势，但传统的合成方法面临反应条件剧烈、底物适用范围窄、区域选择性差等瓶颈。针对以上问题，蔡灵超课题组提出了可见光催化的新型脱硫策略，首次从硫脲出发高效生成“脒碳自由基”并应用于喹啉衍生物的模块化合成，所合成的部分二氢喹啉衍生物展示出对植物病原性真菌的抑制功效，其中林源化学品脱氢松香胺类衍生物表现出对小麦赤霉菌显著的靶向性抑制作用，该研究可为喹啉类药物修饰、林源药物合成以及森林病虫害防治天然药物创制提供借鉴和思路。