云南省沿边跨境中药材重点实验室举办2026学年第3期学术研讨会
2026年6月18日19:00,云南省沿边跨境中药材重点实验室学术研讨会于407会议室如期开展,本次学术分享由郭致崟老师、江洁老师分别围绕环境固废资源化、特色农机数字化仿真两大方向开展成果汇报,学院相关专业教师、研究生齐聚现场参会学习,整场研讨交流氛围浓厚,有效推动环境工程与农业机械工程学科交叉创新。
首先由郭致崟老师以《Magnesium modified algae biochar for phosphorus adsorption: Synthesis, experimental analysis, DFT calculations and regeneration》为题开展研究分享。水体磷过量极易诱发水体富营养化、水华爆发,是区域河湖、农村养殖尾水治理亟待解决的环境难题,该研究以废弃藻类生物质为原料制备镁改性生物炭吸附材料,实现固废资源化与水体除磷同步推进,践行“以废治废”绿色治理思路。

汇报完整展示镁改性藻基生物炭整套制备与性能验证体系。采用氯化镁负载热解工艺合成吸附材料,依托批量吸附试验、动力学模型拟合、DFT理论计算,结合FTIR、XPS材料表征技术,阐明MgO、Mg(OH)2、MgCl2多组分协同除磷内在机制,明确物理吸附是反应速率控制关键。针对吸附材料循环使用性能衰减痛点,团队创新化学酸洗再生技术,缓解多次循环造成的孔道破损、活性位点丢失问题,同时完成磷资源回收,大幅降低水体磷污染治理成本。该研究贴合云南农村面源污染、养殖尾水处理实际需求,为区域水环境绿色修复提供全新材料方案,汇报过程中详实的实验数据、表征图谱清晰直观,为在场师生开展固废资源化净水相关研究提供了完整、可借鉴的思路。
随后,江洁老师带来题为《基于改进型颗粒半辨析体积分数模型粉碎机多相流分析》的专题报告,立足云南高原香蕉特色种植产业发展痛点,围绕香蕉秸秆粉碎装备数字化仿真逆向研发成果展开讲解。云南香蕉秸秆含水量高、物料粘性强,现有粉碎设备适配性不足、加工标准缺失,严重制约当地秸秆饲料化利用。团队摒弃传统农机“先造样机、后适配物料”的研发模式,构建以物料特性为核心的逆向设计体系。

研究突破单一离散元仿真局限,创新采用DEM-CFD双向耦合数值模拟手段,搭建香蕉秸秆中空纤维精细几何模型,还原秸秆破碎、出料全过程流场变化与颗粒碰撞受力规律,系统揭示粘性农作物破碎力学机理。同时研究团队自主搭建简易试验台完成仿真摩擦参数标定,开发MATLAB-GUI专用建模程序,以低成本科研方案补齐本土特色农产品加工装备数字化仿真领域研究短板。汇报展示多相流仿真云图、工况模拟结果等可视化内容,清晰呈现粉碎机内部颗粒运动规律,为香蕉秸秆粉碎设备结构优化、田间适配改良提供数字化理论支撑。
汇报分享环节结束后,现场师生踊跃提问,围绕镁改性生物炭工程应用成本、水体pH与共存离子对吸附效果的干扰、粉碎机仿真参数标定、仿真模型实体样机落地产业化等关键问题与两位汇报教师深入探讨,交流研讨层层深入,碰撞出诸多跨学科科研新思路。
本次研讨会紧扣环境治理、高原智慧农机两大本土应用型研究领域,充分展现环境工程与农业机械工程学科交叉融合的创新潜力,凸显学院科研立足云南本土资源、服务地方乡村产业与生态保护的鲜明定位。汇报教师课件内容详实、逻辑清晰,实验数据与仿真成果展示直观易懂,参会师生认真记录研究方法、创新技术与核心机理,积极互动交流,充分体现师生严谨务实、勤学善思的科研作风。
接下来,重点实验室将持续常态化开展系列学术研讨活动,持续搭建跨学科科研交流平台,引导师生聚焦区域生态治理、高原特色农业产业现实难题开展应用型科研攻关,加快推进固废资源化水处理、特色农机数字化装备研发等成果中试与工程转化,以学科交叉创新赋能区域生态环境保护与乡村产业高质量发展。