近日，轻工学部于得海教授团队在材料顶刊《Advanced Functional Materials》（中科院一区，TOP期刊，影响因子18.5）上，发表了题为“Harnessing plasmonic and nanofluidic synergies with gold‐embedded graphene oxide frameworks for osmotic energy harvesting”的最新研究论文，齐鲁工业大学（山东省科学院）为论文唯一单位，轻工学部2022级硕士研究生赵锐、张蓉蓉为论文共同第一作者，于得海教授为论文唯一通讯作者。
近年来，随着全球能源需求的不断增长和可再生能源技术的快速发展，探索绿色高效的能量收集与转换方式已成为能源领域的研究前沿。渗透能量（osmotic energy）因其来源广泛且稳定，被视为未来可持续能源的重要发展方向之一。设计高效、稳定且多功能的纳流体膜材料已成为该领域亟待攻克的关键难题。
图. GAUP复合膜的设计和渗透能收集机制示意图、膜结构及其应用性能
基于此，本研究创新性提出将金纳米粒子（Au NPs）和氨基功能化金属有机框架（UiO-66-NH₂），引入氧化石墨烯复合膜（GO-Au@UiO-66-NH₂-PSSA，简称GAUP），不仅优化了复合膜的离子传输通道，还赋予了膜材料光响应、抗菌和污染物降解等多功能特性。在光照条件下，Au NPs 的局域表面等离子共振（LSPR）效应促进了热电子的产生并提升了渗透能转换效率，使得 GAUP 膜的输出功率密度达到 16.5 W m⁻²。此外，该膜还表现出优异的污水处理能力，在光照下可实现 90% 以上的染料降解率，并对革兰氏阴性细菌展现 99% 的杀菌效果。GAUP膜成功解决了渗透能源系统和废水处理中的可持续性问题，是可持续纳米流体技术的重要突破，促进了可再生能源解决方案与环境管理的高度融合。
本研究得到国家自然科学基金项目、国家博士后基金特别资助项目、山东省泰山学者青年专家项目、校（院）科教产融合基础研究等项目的支持。
