近日，西京学院一支由新能源材料与器件专业本科生组成的科研团队传来喜讯：他们基于大学生创新训练计划项目研发的“一种巯基功能化PVA/SA@ZIF-67复合水凝胶及其制备方法和应用”正式提交国家发明专利申请并获受理。从最初的课堂讨论到如今拥有自主知识产权的技术成果，这支五位2023级本科生组成的团队，在重金属废水治理领域走出了一条扎实的实践成长之路。
源于课堂，成于实验
故事的起点是一门专业课上关于重金属污染治理的讨论。彼时，团队成员了解到电镀、冶金等行业排放的含铜废水对生态环境和人体健康危害严重，而传统处理方法存在诸多短板。带着“能否将MOFs的高吸附性能与高分子材料的易成型、易回收特性相结合”这一疑问，王畅鑫、李晨曦、王珂颖、唐菁悦、何熙媛五位同学走到了一起。
在指导教师的帮助下，他们成功申报了陕西省大学生创新训练计划项目——“基于多孔复合结构的PVA/SA@ZIF-67水凝胶及其对Cu²⁺离子的高效吸附研究”。然而，从理论设想到实验室中的真实材料，中间隔着无数次的试错与调整。
在“做中学”中突破科研门槛
对于本科生而言，科研实践并非一帆风顺。材料合成条件如何优化？如何通过SEM、XRD、FTIR、XPS等表征手段解析材料结构？吸附实验的数据为何总是波动？这些问题曾一度让团队陷入瓶颈。
“以前在课堂上学习表征原理，总觉得理解了就行。真正走进实验室才发现，每一个样品的前处理、每一个参数的设定，都会影响最终结果。”项目负责人王畅鑫感慨道。为了攻克ZIF-67在水凝胶基质中分散不均的问题，团队成员连续数周调整反应温度、时间和物料配比，反复测试吸附性能。学校有机高分子光电材料重点实验室与分析测试中心的平台资源，为他们提供了充分的支持。
正是在一次次失败、分析、改进的循环中，学生们逐步掌握了材料合成、表征分析、数据处理等科研全流程技能，跨学科协作能力和解决实际问题的能力显著提升。
拓展应用，催生发明专利
项目原计划针对Cu²⁺的吸附开展研究。在取得初步成果后，团队并没有止步。他们注意到六价铬(Cr(VI))作为一种高毒性重金属污染物，其检测与去除同样面临挑战。经过文献调研和反复实验，团队创新性地引入巯基功能化修饰，成功制备出对Cr(VI)具有高选择性识别与吸附性能的复合水凝胶材料。这一改进不仅拓展了材料的应用范围，也显著提升了其实用价值。
依托大创项目积累的实验数据和工艺参数，团队系统总结了制备方法与应用效果，撰写了国家发明专利“一种巯基功能化PVA/SA@ZIF-67复合水凝胶及其制备方法和应用”，并获得正式受理通知书。从创新训练到专利成果，这一跨越让团队成员深刻体会到科研创新与知识产权保护的实际意义。
实践育人：从课堂到实验室的成长蜕变
西京学院一直坚持“问题导向、交叉融合”的人才培养理念，鼓励本科生早进课题、早进实验室、早进团队。该项目作为陕西省重点领域支持项目，正是这一理念的生动缩影。
通过大创项目的完整历练，五位同学不仅收获了专利受理的成果，更重要的是在真实科研场景中锤炼了动手能力、逻辑思维和团队协作精神。他们学会了如何查阅文献、设计实验、分析异常数据，也学会了在困难面前保持耐心与信心。
“大创项目让我们真正理解了‘纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行’的含义。”团队成员表示，这段经历为他们后续的学术道路或工程实践打下了坚实基础。
未来，该团队将在指导教师和学校的支持下，继续推进巯基功能化复合水凝胶材料的性能优化与应用研究，力争将实验室成果向实际水处理场景转化。西京学院也将持续深化创新创业教育改革，为更多本科生提供从课堂到实验室、从创新训练到成果转化的成长平台，培养具有创新精神与实践能力的高素质应用型人才。
（西京学院 王畅鑫 李晨曦 王珂颖 唐菁悦 何熙媛）
