黎晏彰
黎晏彰,北京大学地球与空间科学学院博士研究生。1993年04 月出生,男,汉族,广西河池人。2012年9月至 2016年6月就读于北京大学地球与空间科学学院,获地球化学学士学位;2016年9月至今,以硕博连读方式在北京大学地球与空间科学学院攻读博士研究生学位。博士期间黎晏彰作为研究骨干参与导师李艳副教授和鲁安怀教授主持的多个国家自然科学基金和科技部科研项目。
黎晏彰的主要研究方向为环境矿物学,用精细矿物学的研究手段揭示矿物在多圈层系统里的作用机制,特别关注矿物在重要生物地球化学反应中发挥的物质迁移和能量转换的作用。所取得的主要科研成果如下:
1. 发现陆地热泉自然硫光催化还原二氧化碳合成生命起源物质。针对科学界广泛关注的地球生命起源问题,其中可能的陆地热泉生命起源学说,虽然已有地质化石证据支持,然而一直以来却缺乏可靠的实验和理论模型揭示其中原始小分子有机物质形成的可能条件与途径。经过野外实地探测,发现自然硫矿物显著富集于陆地热泉中,实验模拟证实自然硫在紫外光下可以还原二氧化碳为有机小分子,并从能带理论和自由基理论对反应机理做出了清晰的解释。
2. 开发原位微区半导体矿物膜光电流检测实验装置并揭示地表铁锰氧化物光电化学特征。将野外采集的岩石样品利用阴影掩模和电子束蒸发镀膜技术可在微区范围内蒸镀上金电极,将金电极通过细导线与电流锁相放大器相连,即完成岩石漆“矿物膜”光学薄片原位微区电流回路的构建。用此技术揭示出矿物膜光电流的产生机制,在微米尺度上新发现半导体矿物膜光电流信号的产生及强弱分布与铁、锰氧化物矿物分布及含量紧密相关,并估算出日光照射下半导体矿物膜富集的典型生境在全球尺度可转化并产生的光电子产率及其对促进生物质碳产生的环境效应。
3. 揭示地表金属半导体矿物缺陷态调控光催化活性的规律。在地球表生环境里,以金红石和锌铁尖晶石为代表的金属氧化物中常含有大量的晶格点缺陷,表现为杂质阳离子的替代和晶格氧的空位缺失。研究发现,这些缺陷可以不同程度地增加矿物对可见光的吸收,并提高日光催化活性,这对实际矿物在地表中的角色有了新的理解和认识。
基于以上研究成果,黎晏彰目前参与发表SCI论文19篇,其中以第一作者在《Science Advances》、《Chemical Geology》、《Applied Catalysis B: Environmental》等高影响力刊物上发表SCI论文5篇,入选一篇ESI高被引论文;作为重要作者参与的成果发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》、《Geochimica et Cosmochimica Acta》等一流期刊上。黎晏彰获得包括国家奖学金、北京大学校长奖学金在内的多项奖励和包括中国矿物岩石地球化学学会第16届学术年会优秀学生论文奖在内的多项荣誉,并积极在国际矿物学大会、戈尔德斯密特会议和美国地球物理学会大会等国际学术会议上作口头报告。