近日，我校化学与材料工程学院2024级物理化学专业硕士研究生樊高璐同学完成了分子工程驱动的高性能离子液体润滑剂的创新设计及作用机制相关研究工作，在国际著名期刊Chemical Engineering Journal上发表题为“Molecule engineering-driven sustainable and high-performance ionic liquids lubricant on the titanium alloy surfaces and their interfacial mechanisms”的研究论文。该期刊为中科院分区SCI1区（TOP期刊），影响因子13.2。论文通讯作者为化学与材料工程学院先进润滑与防护材料研发创新团队凡明锦教授、文平副教授和董瑞副教授，我校为论文第一完成单位和唯一通讯单位。
钛合金凭借比强度高、耐蚀性强、耐高温和相容性好等优越性，在航空航天、石油化工、医疗器械、汽车制造等领域得到广泛应用。但是，钛合金表面硬度低、耐磨性差，在切削加工时存在工件表面加工质量差、加工成本高、刀具磨损严重等问题。研发适用于钛合金的高性能环保润滑材料具有十分重要的现实意义。基于此，凡明锦教授研究团队通过分子结构的巧妙设计和界面成膜行为优化获得新型高性能离子液体润滑材料，实现了钛合金的高效润滑。结合摩擦学性能试验和分子动力学模拟明确了离子液体在钛基滑动界面上的减摩抗磨作用机制：所制备的离子液体通过羧基官能团在钛表面产生定向吸附，持续的剪切作用诱导烷基链的有序自组装，进而依靠分子间范德华力形成稳定的吸附润滑膜。此外，离子液体在机械能和摩擦热作用下发生摩擦化学反应，在摩擦副表面形成摩擦化学反应润滑膜，吸附膜和化学反应膜的协同润滑作用使得该离子液体对钛合金展现出优异的润滑性能。更为重要的是，该类离子液体具有优异的广谱抗菌活性：经革兰氏阳/阴性菌验证其抗菌率高达99.9%，有望成为集润滑-抗磨-抗菌多功能于一体的医用多功能润滑材料。该工作为钛合金润滑材料的创新设计及其在高端制造领域的应用提供了理论指导和技术参考。（研究生院、化学与材料工程学院 文、图/樊高璐、董瑞 审核/王肖烨、冯海涛）
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.175621
