兰州大学物理材料科学与工程研究所拜永孝教授

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拜永孝 教授        性别：男
材料物理与化学、材料学专业研究生导师  
材料科学与工程研究所
地址：兰州市天水南路222号, 兰州大学物理科学与技术学院
电话：0931-8912406转805        传真：0931-8913554         
电子邮件：baiyx@lzu.edu.cn         

个人简介：拜永孝，男，汉族，教授，材料物理与化学、材料学专业研究生导师。1997年毕业于南京理工大学化学化工学院，获得学士学位；2006年毕业于兰州大学化学化工学院获得高分子化学与物理专业理学博士学位；2009-2011于美国密歇根大学从事博士后研究工作。现为兰州大学物理科学与技术学院材料科学与工程研究所教授。目前主要从事石墨烯等纳米材料的合成及其自组装、石墨烯基纳米复合体系、新型催化材料与高性能高分子材料、石墨烯-聚合物纳米复合材料、石墨烯纳米能源材料及器件等领域的基础研究、技术开发和实际应用方面的研究工作。在Nanoscale、The Journal of Physical Chemistry C、Composites Science and Technology等期刊上发表了60余篇上述研究领域的SCI研究论文，申请了20余项中国发明专利，其中10项已获得授权。担任中国石墨烯产业技术创新战略联盟理事、美国化学会会员和中国化学会会员。担任教育部博士点基金评审专家，承担Nature Materials、Journal of the American Chemical Society、Advanced Materials、Chemistry of Materials、Nano Letters、ACS Nano、Soft Materials、Small、Polymer 等高影响力国际学术期刊的审稿人。主讲课程有高分子导论（包括高分子化学、高分子物理）、理论化学、高分子（功能）材料。   


研究方向：         纳米材料合成   功能材料制备 有序结构构筑   催化材料设计   能源器件组装

1. 石墨烯等纳米材料的合成与自组装
2. 石墨烯基纳米复合体系设计与建立
3. 新型催化材料与功能材料设计与合成
4. 纳米新能源材料制备与器件构筑
5. 石墨烯-高分子纳米复合功能纤维制备

研究工作：        
     本研究小组（Group of Soft Matter & Functional Materials）长期专注于石墨烯等纳米材料的制备机制与自组装研究，系统开展纳米新能源材料的设计、合成及器件构筑；积极探索新型催化材料和功能材料的微结构特征与合成研究；深入开展石墨烯-高分子纳米复合体系的多层次结构设计、高效制备与功能特性研究。  


发表论文：         
已发表的代表性研究论文:

1.       Xinjun Hu, Enqi Su, Bochao Zhu, Junji Jia, Peihong Yao, Yongxiao Bai*. Preparation of silanized grapheme/poly(methyl methacrylate)  nanocomposites in situ copolymerization and its mechanical properties. Composites Science and Technology. 2014, 97(11), 6-11.
2.       Yongxiao Bai, Caiping Chang, Yan Bao, Yumin Song. Synthesis and characterization of antimicrobial materials derived from natural polymers in-situ copolymerization. Soft Materials. 2014 12(1), 103-112.
3.       Yongxiao Bai, Jihyeon Yeom, Ming Yang, Sang-Ho Cha, Kai Sun, Nicholas A. Kotov. Universal Synthesis of Single-Phase Pyrite FeS2 Nanoparticles, Nanowires, and Nanosheets. The Journal of Physical Chemistry C. 2013, 117(6), 2567-2573.
4.       Yongxiao Bai, Szushen Ho, Nicholas A. Kotov. Direct-Write Maskless Lithography of LBL Nanocomposite Films and its Prospects for MEMS Technologies. Nanoscale. 2012, 2012, 4(15), 4393-4398.
5.       Yongxiao Bai, Yaobin Liu, Yanfeng Li, Qi Zhang. Synthesis and characterization of amphiphilic antibacterial copolymers. Polym. Adv. Technol. 2012, 23, 581-587.
6.       Yongxiao Bai, Weiwei Hu, Xinjun Hu, Yan Bao, Bochao Zhu, Peihong Yao and Junji Jia. Synthesis, characterization and catalytic properties of Cr-containing silica gel. Indian. J. Eng. Mater. S. 2012, 19(3), 209-214.
7.       Yongxiao Bai , Weiwei Hu, Jincheng Xu, Yan Bao. Preparation, characterization and catalytic properties of singly and doubly titanium-modified mesoporous silica gel. J Non-Cryst Solids. 2011, 357 (3): 1074-1078.
8.       Peihong Yao, Weiwei Hu, Yan Bao, Cuiling Zhang, Bochao Zhu, Wenxia Liu and Yongxiao Bai*. Synthesis and characterization of novel Ti-containing mesoporous silicas support. J Ceram Process Res. 2011, 12 (2), 289-293.
9.       Yongxiao Bai, Yaobin Liu, Yanfeng Li, Caiping Chang, Qi Zhang. Study on the Synthesis and Antimicrobial Activity of Amphiphilic Copolymer Derivatives. Polym. Polym. Compos. 2011, 19(7), 513-520.
10.   Yongxiao BAI, Yanfeng LI, Lin LEI. Study on Synthesis carrier containing epoxy groups   and its properties for enzyme immobilization. Appl Microbiol Biot.2009, 83 (9): 457-464.
11.   Peiyu WANG, Zhongying WANG, Jiangong LI, Yongxiao BAI. Preparation, characterizations, and catalytic characteristics of Pd nanoparticles encapsulated in mesoporous silica. Micropor Mesopor Mat. 2009, 116 (1-3): 400-405.
12.   Lin LEI, Yongxiao BAI, Yanfeng LI, Liuxiang YI, Yong YANG, Chungu XIA. Study on immobilization of lipase onto magnetic microspheres with epoxy groups. J Magn Magn Mater. 2009, 321 (4): 252-258.
13.   Yong YANG , Yongxiao BAI, Yanfeng LI, Lei LIN. Preparation and application of polymer-grafted magnetic nanoparticles for lipase immobilization. J Magn Magn Mater. 2008, 320 (19): 2350-2355.
14.   Yongxiao BAI,Yanfeng LI. Preparation and characterization of crosslinked porous cellulose beads. Carbohyd Polym. 2006. 64(3).402-407.
15.   Yongxiao BAI, Yanfeng LI, Yong YANG, Liuxiang YI. Covalent immobilization of triacylglycerol lipase onto functionalized novel mesoporous silica supports. J. Biotech. 2006.125(4):574-582.
16.   Yongxiao BAI,Yanfeng LI, Yong YANG, Liuxiang YI. Covalent immobilization of triacylglycerol lipase onto functionalized nanoscale SiO2 spheres. Process Biochem. 2006.41(4):770-777.
17.   Yongxiao BAI, Yanfeng LI, Mingtao WANG. Study on Synthesis of a hydrophilic bead carrier containing epoxy groups and its properties for glucoamylase immobilization. Enzyme Microb Tech. 2006.39(4):540-547.


部分已授权中国发明专利：
1.  一种黄铁矿型二硫化亚铁纳米单晶半导体材料的制备方ZL201210300304.0
2.  一种片状四硫化三铁纳米单晶的制备方法 ZL201210300280.9
3.  形貌可控黄铁矿型二硫化亚铁微/纳米晶材料的制备方法 ZL201210300278.1
4.  一种由碱金属的硅酸盐制备纳米二氧化硅的方法ZL03104737.8  
5.  一种硅胶载体的制备方法ZL01131135.5  
6.  一种纳米二氧化硅的制备方法ZL03105299.1


研究组成员：        博士研究生：胡新军、高文生、马宇、陈松波
硕士研究生：兰会林、颜晓捷、任楠、张运海、晁元芝、吴熠圻、鲁越

已毕业研究生：包琰（西安）、魏成蓉（南方科技大学）、邓爱英（南方科技大学）、苏恩琪（华为公司）、胡玮炜（安徽质监局）、刘耀斌（浙江）、常彩萍（山西）、吴宇（中国石油兰州化工研究中心）、樊洁（中国石油兰州化工研究中心）、赵洪国（中国石油兰州化工研究中心）

研究小组欢迎材料、化学、物理等专业同学报考硕士和博士研究生，常年招收国内外优秀博士毕业生来我们小组开展博士后研究工作。

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物理科学与技术学院拜永孝教授研究组制备出了高品质非氧化态石墨烯，并将其应用于构筑超高强度、抗菌的医用手术缝合线。该成果日前发表在美国化学会旗下的《ACS Applied Materials &Interfaces》（《应用材料界面》）。

　　该论文的第一作者马宇为介绍，石墨烯因其单原子层的二维结构与优异的力学、电学等性能被广泛应用于导电导热材料、高性能复合材料、超级电容器等能源存储的电极材料、传感器以及生物医学领域。研究组巧妙地采用天然糖类，借助自动机械撕揭鳞片石墨的方法，制备了高品质非氧化态的石墨烯。并将其与生物相容性高分子复合，构筑了可用作医用手术缝合线的超高强度的纳米复合纤维。和传统的手术缝合线相比，这一新型石墨烯复合纤维不仅具有更加优异的力学性能，同时具备良好的抗菌性。将普通缝线和新型石墨烯复合纤维分别用于缝合小鼠伤口。新型纤维显著缩短了伤口的愈合周期，表现出巨大的应用潜力。

　　据介绍，拜永孝教授研究组一直致力于石墨烯的制备及其应用领域的研究，取得了一系列重要研究成果。在复合材料领域，制备了综合性能显著提高的石墨烯和高密度聚乙烯复合材料以及良好的力学、抗紫外、抗菌等性能的纳米复合功能纤维。在基于石墨烯的超级电容器研究方面，课题组利用紫外线/臭氧溶液反应产生的羟基自由基蚀刻氧化石墨烯纳米片。将还原后的多孔氧化石墨烯直接用作超级电容器电极材料制备的器件具有较高的比电容和高体积比容量。