负责人：胡汉祥教授/博士
本实验室依托湖南省“十二五”重点建设学科——材料学，在已形成的以建材为特色，以材料保护和表面处理、纳米材料、高分子材料为支撑的学科方向的基础上，进一步凝练学术方向，形成高分子基建筑功能材料、高性能功能化无机建筑材料、纳米功能材料在建筑材料重金属污染检测领域的应用等三个研究方向，进一步发挥我校高性能水泥等建材生产与应用这一传统优势。
（1）高分子基建筑功能材料方向
主要研究内容：①利用可再生植物资源（造纸废液中的塔尔油、松浆油、米糠油、桐油和蓖麻油等）制备建筑涂料；将具有防污、抗菌防霉、阻燃和抗静电等功能基团通过共价键连接到树脂上制备多功能建筑涂料，研究涂料的相关性能及应用，探讨涂料的相关作用机理。②将金属配合物通过共价键连接到高分子链上，设计合成具有光电、催化等功能的高分子树脂，研究其光物理性能或催化性能，探讨其作用机理，探索其在光电显示、能源材料和多功能建筑涂料等领域的应用。③针对废弃塑料再生利用比合成新材料更加节能减排，研究废弃塑料与聚合物或无机粒子复合材料的制备技术、力学性能增强技术、复合材料的结构与性能关系、探究其在建材领域的应用，为高附加值利用废弃塑料提供科学依据和技术支持。
（2）高性能功能化无机建筑材料方向
主要研究内容：①针对当前工业快速发展，工业废弃物日益增加，对环境造成巨大压力的问题，结合水泥工业在消纳城市垃圾和工业废弃物方面的巨大优势，研究工业废弃物活性激发机理，构建理论模型，探索其作为高性能水泥混合材料的应用理论与技术，形成相应理论体系；研究高性能水泥基复合材料组成结构、复合机理、应用理论与应用技术，形成从工业废弃物资源化到复合与应用的高性能水泥理论体系。②针对当前绿色建筑、功能建材的发展特点，以自清洁建材为研究重点，利用纳米TiO2等无机材料的光催化性和超亲水性特点，研究高效自清洁材料的结构与可控合成机理、自清洁机理、自清洁材料的改性与表面修饰技术研究、自清洁材料在降解有机污染物、汽车尾气吸收、室内空气净化等方面的应用，构建理论模型，形成理论体系。③针对当前锂离子电池广泛应用于节能建筑、电动车充电站和储能系统，使锂离子电池成为我们建筑，乃至我们生活一部分的现状，研究新型无机非金属能源材料---锂离子电池中的磷酸盐、多聚磷酸盐，通过比较、探索其合成、改性、应用过程，研究其反应机理，构建理论模型，形成理论体系。
（3）纳米功能材料在建筑材料重金属污染检测领域的应用方向
主要研究内容：①合成具有光活性的纳米材料，研究其功能化方法。以功能纳米材料为探针，发展一系列简单快速的分析新方法，针对目前重金属污染严重的问题进行详细研究。探索金属功能化纳米材料与重金属离子的作用机理；利用核酸放大机制，制备高信倍比纳米发光探针，在建筑材料等环境科学领域展开应用基础研究。②以电极系统为基本工作平台，研究纳米功能材料的电化学表征方法与器件；采用化学、电化学、生化等方法实现电极表面的新材料和新结构修饰，优化电极性能；开拓基于纳米功能材料的新型电化学传感技术在建筑材料重金属污染分析检测中的应用与探索。
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