一、化学工程与技术
化学工程与技术是广西一流学科,也是博士学位授权点立项建设学科。学科拥有蔗糖产业省部共建协同创新中心(协同单位)、广西糖资源绿色加工重点实验室、广西柳州螺蛳粉工程技术研究中心等省部级科研及育人平台。学科紧密围绕广西甘蔗、木薯、蚕茧、药用植物等特色资源优势,致力于将化学化工技术、食品加工技术、生物技术等交叉融合,结合食品、医药等广西千亿元产业和生物医药、新材料等战略性新兴产业的发展需要,积极开展人才培养和科技攻关。
研究方向:
(一)化工过程强化
主要以甘蔗、木薯、油茶及药用植物资源等广西特色生物资源为对象,重点研究其天然成分在不同非热强化条件下性质变化、加工特性;天然产物分子及其衍生物在不同强化场中的可控修饰和改性方法,分子构效关系和功能特性;生产装备内流场、浓度场、温度场等多场耦合以及多相流动与传递调控规律,设备的计算模拟、设计、放大方法,并在分子-团簇-设备-工厂多尺度方面开展研究。
(二)化工分离与检测技术
结合广西优势产业、特色资源的开发利用的需要,开展絮凝分离机理、分离材料的构效关系及制备调控机理、组分吸附动力学和热力学特性、结晶过程的调控、过程检测技术等方面开展基础及应用研究。重点在甘蔗糖汁非糖成分的高效分离、生物分离、过程分析技术相关的信号采集和预处理方法、在线检测理论和方法研究、纳米贵金属拉曼增强光谱、纳米纤维修饰电极、MOF材料色谱固定相、荧光量子点等方面开展研究工作,并结合广西传统优势产业、特色资源的开发利用以及环境保护等需要开展应用研究。
(三)特色资源生物化工。
以甘蔗、木薯、竹笋、民族特色药用植物等广西特色生物资源为对象,利用微生物转化、酶催化、生物分离以及化学修饰等技术,在日化原料生物转化、民族特色药用植物开发、新型发酵食品生产等领域开展研究,掌握高效的微生物菌种选育、代谢控制发酵技术;民族特色中草药中活性成分的分离、结构修饰及活性筛选新技术;新型酶制剂的开发以及光/酶催化相结合的生物合成方法。聚焦生物活性物质的研究与开发,形成菌种选育、高效生物转化、民族特色中草药资源开发应用在内的技术体系。
(四)功能化工材料的设计与合成。
主要以茧丝、蔗渣等生物资源材料和金属、陶瓷等生物医用材料为研究对象,主要进行蚕丝基生物医学工程材料的性能调控及生物学功能研究;纳米生物材料的快速可控制备及功能化研究;生物材料的表界面性质调控及其生物学效应研究;药物载体材料及其药物释放和代谢动力学研究;超细粉体材料及其成型、烧结理论、先进制备技术和复合材料的界面控制、形貌结构调控、复合机制、光电转换性能及构效关系研究。
二、纺织科学与工程
学科形成了纺织工程、纺织化学与染整工程和服装设计与工程三个稳定的二级学科,学科拥有硕士研究生导师 19 人,具有博士学位 11 人,拥有广西高校茧丝绸技术重点实验室、广西壮族自治区丝绸工程研究中心科研及育人平台。
研究方向:
(一)纺织工程
以纤维成形加工、过程控制论、产品质量评价与分级理论等为基础,进行多学科交叉,开展以蚕丝加工工程为主要产业依托的生丝、丝绸、蚕丝丝绵等产品的加工、品控和新产品、新设备的研发工作。近年来,该方向的研究成果已获得行业的广泛认可,先后多次获得自治区、市科技进步奖和中国纺织工业联合会科技进步奖。
(二)纺织化学与染整工程
研究纤维化学结构及其功能改性、蚕丝纤维及其蛋白质的资源化、纺织化学过程检测等内容,特别是以广西特色生物资源(蚕丝、壳聚糖、淀粉等)为原料,展开新型纤维研发、纺织品的抗菌、抗皱、防紫外线等研究以及利用天然植物提取染料进行丝绸染色研究,并将纺织纤维及其制品应用于非纺织服装领域,将特色生物资源应用于纺织服装领域,已取得多项创新性成果。
(三)服装设计与工程
主要以广西少数民族服饰、服装材料学、服饰图案等为基础,通过深入了解广西少数民族地区经济、文化和生活,并结合国内外设计新理念新思潮,逐步形成了“艺工融合”的传承文化,创新融合技术模式,并取得了一系列丰富的理论与实践成果。
三、材料与化工-化学工程
学科围绕生物质资源、有色金属等广西特色资源,紧密结合装备制造、纺织、医药、食品等广西千亿元产业和新材料、新能源等新兴产业的发展需要,贯彻国家中长期人才发展战略,坚持以人为本、能力为重的人才培养理念,整合科研、教学与实践资源,创新学校与企业联合培养人才机制,提升学生创新和工程实践能力,培养材料、化工领域具有一定创新能力的工程技术人才。
研究方向:
(一)分离与检测新材料的研发及应用
基于组成、结构与物质性能的关系,设计制备新型的功能材料,并应用物质的分离、分子识别及检测。在甘蔗糖汁非糖成分的高效分离、纳米贵金属颗粒的拉曼增强光谱、纳米碳纤维修饰电极、MOF材料色谱固定相、氧化锌荧光量子点等方面开展了系列的研究工作。
(二)化工过程强化
在物理强化生物资源加工过程领域开展基础和应用技术开发工作。目前蔗汁澄清过程、壳聚糖降解、蛋白质改性、生物基材料制备等过程的超声、水力空化和撞击流强化,以及淀粉基食品绿色加工技术、新装备的开发了有创新性的工作。
(三)高性能金属与能源材料
基于汽车及发动机等对高性能金属材料、能源材料的需求趋势,围绕高强、高韧、耐腐蚀金属材料制备,汽车轻量化材料先进塑性成形技术,汽车用精微零部件粉末冶金法成型与制备、新型稀土永磁材料设计与制备和低微、纳米新能源材料、量子材料方面开展研究,并与企业合作进行产业化转化。
(四)功能材料研发与应用
利用广西优势生物质资源蚕丝、甲壳素和蔗渣等为原料,开展以蚕丝为基础的复合功能材料相关研究。主要采用化学改性、材料复合和纳米技术相结合方法,研究丝素与壳聚糖、丝素与海藻酸钠、丝胶与蔗渣木聚糖、蔗渣纳米纤维与壳聚糖等生物材料的功能化、高值化利用。