赵国强

赵国强

男,副研究员,硕士生导师

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研究领域及方向:水域界面电子传递过程与环境效应;水污染控制自由基环境化学

简历:

    赵国强,中国科学院南京地理与湖泊研究所,副研究员。2015年在河南师范大学获得学士学位,2020年在中国科学院大学获得博士学位;2020-2023年先后在浙江大学和美国耶鲁大学从事博士后研究工作。2023年12月起任中科院南京地理与湖泊研究所副研究员。

    主要从事水环境中矿物界面电子传递过程与环境效应研究。碳(C)、氮(N)、硫(S)和磷(P)等生源要素是维系全球初级生产力与气候变化的关键元素,其在土壤和沉积物中的地球化学循环过程受到矿物热力学状态的调控。

    在等温等压条件下,系统的吉布斯自由能越低,热力学越稳定,发生转化的可能性越小。通江湖泊消落带、湿地植物根际、水稻田和海岸带等水域环境存在周期性水位波动,驱动沉积物-水、土-水和植物-土界面发生交替的厌氧/好氧过程,诱发土壤和沉积物中热力学稳定态矿物“充放电”,生成偏离最低吉布斯自由能的亚稳态组分。

    本研究组依托原位成像、电化学表征及同步辐射等先进技术,揭示水环境中电子传递过程如何激活土壤与沉积物中的稳定态铁矿物,进而影响粮食安全与气候变化等关键环境过程。

    获得国家自然科学基金青年项目、湖泊-流域水安全全国重点实验室优秀青年科学家项目、中国博士后特别资助和面上项目、中国科学院引才计划等项目资助,相关成果以第一/通讯作者在Nat. Commun. 、Adv. Funct. Mater.(自然指数期刊)、Environ. Sci. Technol.(3篇)、Water. Res.等知名刊物上发表论文12篇。

    本课题组以“水域环境”为研究领域,以环境地球化学为学科方向,积极探索电子传递带来的未知世界和前沿技术,欢迎环境、化学化工、土壤农业等专业硕士研究生加入,共同探讨环境地球科学领域新奇问题。



代表性论著:

1. Li, C., Sheng, H., Tan, M., Dai, H., Wang, X., Xu, H., Ding, S., Zhao, G.* Rhythmic radial oxygen loss enhances soil phosphorus bioavailability. Nat. Commun. 16, 4413 (2025).

2. Zhao, G., Yang, J., Liu, T., Li, W. A two-phase hydrogenation membrane for contaminants reduction at high hydrogen reagent utilization efficiency. Environ. Sci. Technol. 58, 18426–18434 (2024).

3. Zhao, G., Tan, M., Wu, B., Zheng, X., Chen, B., Kappler, A., Chu, C. Redox oscillations activate thermodynamically-stable iron minerals for enhanced reactive oxygen species production. Environ. Sci. Technol. 57, 8628-8637 (2023).

4. Zhao, G., Wu, B., Zheng, X., Chen, B., Kappler, A., Chu, C. Tide-Triggered production of reactive oxygen species in coastal soils. Environ. Sci. Technol. 56, 11888-11896 (2022).

5. Zhao, G., Liu, T., Wu, B., Chen, B., Chu, C. Constructing the support as a microreactor and regenerator for highly active and in situ regenerative hydrogenation catalyst. Adv. Funct. Mater. 31, 2100971 (2021). (Nature index, IF= 19.9).