一、项目概述

本项目紧扣“健康中国2030”与美丽中国建设战略需求，聚焦典型场景环境健康风险识别、绿色低碳治理修复与智能化管控核心问题，依托环境地学、化学、分子生物学、材料科学、信息资源管理、人工智能等多学科交叉优势，开展系统性创新研究。项目以“数智环境健康”为主线，创新融合分子识别技术、功能微生物理论、新型材料设计与污染迁移转化机理、现场精准检测、动态风险管控技术，构建“健康诊断—绿色修复—数智管控”一体化研究与技术应用体系。项目紧密对接绿色低碳修复装备、智慧环境管理平台、环保技术服务等战略性新兴产业，通过产教融合培养环境健康诊断、污染修复工程、数智环境运维等复合型技术人才，同步共建行业企业联合工作站，推动实验室成果快速落地为可产业化的成套应用方案。

项目重点面向矿区污染、农田土壤污染、场地地下水污染、地表水体污染等典型生态环境场景，聚焦三大核心科学研究方向：环境健康数智检测与诊断、环境健康数智治理与修复、环境健康数智管理与决策。围绕三大研究方向形成闭环研究体系、相互赋能、协同迭代。

在环境健康诊断维度，重点开展污染物与生物指标精准识别、多介质污染溯源、人群暴露风险动态评估，构建可实时更新、动态迭代的区域环境风险信息数据库。在绿色治理修复维度，基于污染物赋存形态、现场环境条件及微生物-材料协同作用机制，研发绿色低碳、生态友好的修复技术体系，系统评估治理成效、长期稳定性及二次污染防控水平。在数智环境管理维度，整合现场检测、实验分析、区域调查多源数据，融合环境过程模型与人工智能算法，实现环境风险智能预警、修复过程动态追踪、治理成效精准评价。

三大研究方向以统一研究场景与数据体系为纽带，形成诊断结果支撑修复方案优化、修复过程反哺监测数据积累、智能管控反向优化检测布局与技术体系的闭环创新模式。项目最终将形成适配不同污染场景、具备明确适用条件、量化评价指标、标准化应用流程的成套技术方案，为区域环境污染精准防控、生态环境治理与环境健康精细化管理提供核心技术支撑与理论依据。

二、多学科交叉核心研究方向

（一）环境健康诊断研究

本方向聚焦复杂污染场景下污染物精准识别与风险快速评估，重点破解复杂环境基质干扰、现场检测与实验室分析脱节、检测指标难以转化为风险结论等行业痛点。依托团队现有研究基础，重点开展矿区重金属耐受型功能微生物的分子识别与功能表征，构建专属微生物指纹图谱，阐明微生物响应特征与污染物组分、赋存形态、环境因子的耦合关系，明确其污染监测与风险预警的应用价值。

针对农田土壤、场地地下水等复杂场景，迭代优化自主研发的光电协同原位便携式检测设备，融合功能材料设计、传感界面精准构建与实景样品验证技术，攻克高背景、多组分干扰下重金属与新型污染物的精准检测难题，系统验证检测技术的灵敏度、选择性、稳定性及野外适配性。依托团队病原体快速传感技术积累，探索环境生物风险因子的快速识别方法，搭建社区尺度监测体系，建立检测数据与环境暴露、健康风险预警的对应机制。

通过野外现场检测、实验室精准分析、区域全域调查的多维度交叉验证，构建“分子机理—器件研发—场景应用”全链条验证体系，为污染溯源、风险分区、修复方案精准制定提供核心支撑。本方向充分融合化学、材料科学的传感识别优势与微生物学、环境地学的场景解析能力，大幅提升环境检测的精准度与风险解释的科学性。

（二）环境治理修复研究

本方向立足区域特色污染场景，深度耦合污染物迁移转化机理与绿色修复技术研发，重点解决复杂地质背景下污染物活性调控、修复效果长效稳定、现场工程适配性不足等关键问题。围绕喀斯特矿区典型污染区域，深化硒-重金属互作调控机制研究，解析功能微生物的环境适应机理及污染物转化调控效应，明确微生物-硒协同修复的作用路径、适用边界与生态安全风险。

结合区域污染管控与工程示范经验，优化金属农艺调控、生物炭协同钝化等绿色低碳修复技术，根据污染物特征、水土环境条件及土地利用规划，定制差异化技术组合方案，量化评估污染削减效率、长期稳定性、工程成本及二次污染防控效果。将原位重金属检测设备应用于修复全过程动态监测，打通“风险诊断—修复施策—效果评价”数据链路，为技术迭代优化与成果产业化转化提供数据支撑。

依托国家级、省部级重大项目基础，推动实验室机理研究、小试工艺优化与野外工程示范一体化衔接，形成适配不同污染场景、标准化、可落地的成套修复技术方案。本方向依托环境地学场景基础、微生物学生物转化机制、化学与材料修复介质研发优势，结合大数据效果评价体系，为高背景值污染农田安全利用、矿区生态修复提供核心技术支撑。

（三）数智环境管理研究

本方向围绕“感知—分析—决策—反馈”全链条智能化管控，重点破解多源环境数据质量参差不齐、监测数据难以表征污染动态过程、模型预测与管理实际脱节等问题。基于自主研发的光电协同原位检测与快速传感技术，整合野外检测、实验分析、区域调查、修复全过程监测数据，建立标准化数据质控、关联整合、动态更新体系，明确各类数据的时空尺度、误差范围与适用场景，构建典型污染场景专属动态数据库。

融合人工智能算法与环境过程机理模型，研发复杂地貌下的污染溯源、风险动态识别、管控方案智能评价技术，系统验证模型在不同区域、污染类型、监测条件下的精准度、可解释性与适用边界，杜绝未经实景验证的模型结果直接应用于环境管理决策。

面向社区环境健康预警、区域新污染物管控等实际应用场景，开发集数据采集、风险研判、方案优选、效果反馈于一体的数智环境管理平台，通过实景应用持续迭代模型算法与决策规则。本方向发挥信息资源管理的数据治理优势、人工智能的大数据分析能力与环境科学的过程约束优势，实现监测数据精准支撑监测布点优化、修复过程管控、治理成效评价，全面提升区域环境风险预判与动态智能化管控水平。

三、2027级研究生招生专业背景要求

结合本项目多学科交叉研究特色，围绕污染物分子识别、环境健康风险评估、绿色生态修复、数智环境管控等核心研究任务，招录跨学科创新型研究人才，重点培养具备跨学科思维、可独立开展交叉科研、善于团队协作的优质科研后备力量。

欢迎环境地学、环境科学与工程、化学、分子生物学、微生物学、材料科学与工程、信息资源管理、大数据科学、人工智能等相关专业背景学生申报，要求学生对本团队研究方向具备明确兴趣与清晰认知。

申请者需具备适配课题研究的实验操作能力、数据分析能力或理论研究基础，能够规范开展科研实验、完整留存科研数据，重视科研严谨性、数据真实性与成果可验证性，具备良好的跨学科学习意愿与团队协作意识。

培养阶段将结合学生原有专业基础与项目研究需求，通过跨学科联合指导、共享科研场景与实验数据、协同攻关科研课题的模式，打通分子材料研究、环境过程分析、野外实景验证、智能模型应用全科研链路，全面提升学生的科研问题提炼、研究方案设计、数据分析论证、成果总结阐释的综合科研能力。

四、项目负责人及团队骨干

张华，项目负责人，天津师范大学继之讲席教授（兼职）、二级研究员，入选国家级人才计划、国家重点研发计划仪器项目首席科学家，连续入选斯坦福大学环境与地学领域“全球顶尖科学家”榜单、科睿唯安交叉学科“全球高被引科学家”。长期深耕“环境健康快速诊断与绿色修复”跨学科交叉领域，近年来牵头承担国家重点研发计划仪器专项、国家自然科学基金重点项目、中科院STS重点部署项目、中挪政府间国际合作项目等国家级、省部级科研课题30余项。累计发表高水平学术论文100余篇，受邀于Springer出版社出版个人学术专著1部，合作出版中文学术著作6部。获Springer Nature自然科学领域杰出博士论文奖、侯德封矿物岩石地球化学奖等10余项科技荣誉。

王曰芬，天津师范大学继之杰出教授，二级教授，大数据科学研究院院长，信息资源管理学科博士生导师。获得天津市有突出贡献专家、工业和信息化部研究型教学创新团队带头人、华东地区优秀科技情报工作者等荣誉称号，获得教育部人文社会科学研究优秀成果奖、江苏省哲学社会科学优秀成果奖、天津市社会科学优秀成果奖、江苏省教学成果奖等奖励。兼任中国社会科学情报学会第九届理事会常务理事、中国科技情报学会第九届理事会理事兼情报研究与咨询专业委员会副主任委员、中国信息经济学会数据智能与产业创新专业委员会副主任委员等职务。主持国家社会科学基金重大项目（2项）、重点项目、国家自然科学基金面上项目等，公开发表 SCI/SSCI/CSSCI 学术论文210多篇，出版专著和教材18部。

莫祖英，天津师范大学大数据科学研究院教授、博士生导师，天津市B类高层次引进人才。先后毕业于郑州大学、武汉大学信息管理学院；国家公派访问学者，长期专注信息资源管理领域研究。主要研究方向为虚假信息治理、用户行为分析、信息质量评价、政府开放数据质量评估。主持国家社科基金、国家自然科学基金等国家级课题7项，发表学术论文近60篇，含SCI/SSCI论文3篇、CSSCI论文30余篇，多项研究成果被人大复印报刊资料全文转载。

王义东，天津市水资源与水环境重点实验室常务副主任，环境地理学学科带头人。主要从事流域碳水循环、水土生态环境评估、场地污染修复研究，发表学术论文140余篇。主持国家重点研发计划子课题、科技部基础资源调查专项子课题、基金委应急项目子课题、国家自然科学基金面上/青年项目、农业农村部及天津市自然科学基金等多项课题。入选天津市高校中青年骨干创新人才、天津市“131”创新型人才、校级高端人才培育计划，获天津市自然科学三等奖。兼任中国环境科学学会专业委员会常务委员，同时担任《Land Degradation & Development》副主编、《Catena》客座编辑。

罗庇荣，天津师范大学物理与材料科学学院教授，欧美同学会北欧分会理事。长期致力于二维微纳米薄膜材料的可控制备、性能调控与应用研究，创新构建二维材料化学气相沉积精准调控方法，攻克材料边界、形貌及层数可控生长难题，完善微纳米材料生长机理，建立材料微观结构与光电性能的关联体系，实现多领域器件应用落地。在Nature Nanotechnol、Adv Mater等顶级期刊发表SCI论文50余篇，含封面论文5篇、一区Top期刊论文20余篇，研究成果被欧洲化学出版协会、丹麦科学网、Wiley科研平台等多家国际权威媒体专题报道。

毛康，天津师范大学继之博雅教授，专注环境健康诊断与微生物机制研究。主持中埃“一带一路”国际合作项目、国家自然科学基金面上项目等科研任务10余项。以第一作者/通讯作者在Environ Sci Technol、Water Res、Anal Chem等权威期刊发表论文50余篇，H指数36，授权国家发明专利5项，起草标准1项。研究成果被BBC、中国日报、华盛顿邮报等国内外主流媒体广泛报道。担任Front Bioeng Biotechnol副主编、《iMeta》等多项期刊编委，入选Elsevier“全球前2%顶尖科学家”榜单及多项省部级人才培养计划。

五、咨询联系方式

张华老师 邮箱：zhanghua@mail.gyig.ac.cn

毛康老师 邮箱：maokangpku@163.com