2004年5月东南大学科技处批准成立东南大学绿色建材技术研究所，2018年6月更名为东南大学绿色建材研究中心，2020年4月更名为东南大学绿色建材与固碳利用研究中心。

　    成立至今，东南大学绿色建材与固碳利用研究中心秉承以科学研究为基础，以服务社会为导向，以人才培养为重点的宗旨，研究方向不断拓宽，研究队伍不断壮大。现有人员共46名，其中顾问2人（分别是中国工程院唐明述院士、缪昌文院士），在职教师8人，在读研究生35人。

　   十多年来，研究中心已经完成了南京禄口国际机场、南京长江隧道、苏州独墅湖隧道、无锡蠡湖隧道、苏通大桥、安庆长江大桥、沪杭高速铁路客运专线、锦屏一级水电站、南京地铁一号线、宁句城际轨道交通和南京九华山隧道建设等一系列与社会生活联系紧密地科研项目。在这些工程的建设过程中，绿色建材与固碳利用研究中心的师生们从实际施工中遇到的困难和工程的要求着手，通过缜密的试验与理论研究，得到了大量的创新性科研成果，为保证项目工程的顺利进展与完成做出了重大的贡献。

　　长期以来，绿色建材与固碳利用研究中心一直以水泥基材料研究为基础，经过多年的积累，已经系统的构建了自己的特色研究方向：（1）高性能混凝土与微生物智能混凝土，主要包括高性能混凝土的耐久性能与体积稳定性提升技术，承担各种类型重点重大工程（桥梁、隧道、大坝和高铁等）高性能混凝土研究项目；通过微生物对混凝土进行改性，增强增韧、引气减水、净化空气、覆膜防护、自感知裂缝、自修复裂缝，全面提升混凝土的功能性和智能性。（2）微生物水泥及其它低碳胶凝材料，利用微生物矿化机制制备多类型新型生物胶凝材料体系，用于沙土固结、边坡防护、地基加固、扬尘治理、重金属离子捕获和固体废弃物处理等，并进行相关产品的研发与推广应用；以及废弃资源利用、碱激发等低碳环保型胶凝材料的研究与应用。（3）绿色节能建筑材料，主要包括绿色节能保温外墙系统、自清洁墙体、反辐射隔热涂膜、相变导热流体、可吸收汽车尾气、二氧化碳路面材料和墙体材料的研发与应用。

　　研究中心自成立以来，获得了国家973计划、国家科技支撑、军委科技委重点项目、国家自然科学基金重点项目、面上项目、青年基金、教育部博士点基金、江苏省科技支撑、江苏省自然基金重点项目、江苏省自然基金面上项目、瑞士Sika国际合作项目等多类项目的资助。依托这些科研项目以及本所承担的重大工程项目，获得一批授权发明专利，在国内外核心刊物和重要国际会议发表学术论文500余篇，出版著作教材10部，培养博、硕士研究生150多名。并与英国剑桥大学、美国加利福尼亚大学、荷兰代尔夫特理工大学、比利时根特大学、澳大利亚墨尔本理工大学、美国爱荷华州立大学、瑞士Sika集团等国际著名高校和企业建立了深入合作关系。

　　东南大学绿色建材与固碳利用研究中心做出了一系列成绩也得到了社会的一致肯定与好评。研究中心多项科研成果经省部级技术鉴定达到国际领先和国际先进水平，获得国家和省部级众多奖项的肯定，包括“微生物矿化技术及在土木与环境工程中应用”获得2020江苏省科技进步一等奖、“生态环保微生物矿化建筑材料及应用”获得2017年度中国建材联合会、中国硅酸盐学会技术发明一等奖、“混凝土裂缝分龄期防治新材料和新技术及其应用”获得2013年国家科技进步二等奖（牵头）、“高水压强渗透浅覆土超大直径水下盾构隧道工程设计关键技术”获得2013年北京市科技进步一等奖，“混凝土裂缝分龄期防治新技术与应用”获得2012年教育部科技进步一等奖（牵头）、“中低强度现代混凝土体积稳定性研究与应用”获得2010年江苏省科技进步二等奖（牵头）、“生态型高与超高性能结构混凝土材料研究与应用”获2007年国家科技进步二等奖、“高性能水泥基建筑材料的性能及失效机理”获2006年江苏省科技进步一等奖，“高强混凝土耐高温性能及其评价方法”获2006年建设部华夏科技进步三等奖（牵头）等诸多奖项。

　　“千里之行，始于足下”，在所有成员的共同努力下，东南大学绿色建材与固碳利用研究中心已经取得了令人瞩目的成绩，并将一如既往地朝着更高的目标不断迈进，继续前行！

一、国家重点研发计划项目，低环境负荷高性能胶凝材料关键制备技术与示范应用

根据我国“十四五”规划和2035 年远景目标纲要，新型基础设施和新型城镇化建设依然是发展的重要驱动力，硅酸盐水泥胶凝材料作为基础原料仍有巨大需求。然而，水泥行业高能耗、高排放、优质资源匮乏的固有难题，又遇双碳目标、超净排放、协同处置废弃物的新压力，现有应对技术存在熟料强度提升难、设备腐蚀严重、环保达标有差距、有害组分固封不稳定等问题。因此，运用全生命周期理论精细设计、信息化智能化技术精准管控，集成先进技术融合新技术，开发和高效应用高性能低环境负荷胶凝材料，对实现水泥和混凝土行业低碳、节能、环保，满足重大基础设施对高性能材料的需求，意义重大。

二、国家自然科学基金重点项目,  面向绿色建筑和智能制造的结构-功能一体化水泥基复合材料

水泥基材料未来很长时间内仍将是最主要的建筑结构材料，而新型城镇化、建筑工业化、智能制造、绿色建筑、环境保护等中国未来发展的重大需求，都对其性能和功能提出了更高的要求。例如，水泥基材料易开裂的特性影响了建筑维护结构整体性、耐久性和基本的防水、保温等功能，自身泛碱和外界环境污染影响了建筑装饰美学，传统水泥基材料的热学性能满足不了建筑节能的高要求等等。本项目将对上述问题开展针对性研究，从裂缝自修复、抗泛碱、自清洁、热反射、热存储和3D打印性等方面，研制集功能性、制造性能和结构性能于一体的新一代水泥基复合材料。揭示上述两项或多项功能在水泥基材料同一载体上的协同作用机理及多功能水泥基复合材料拌合物具有优良3D打印性能的流变学本质，研究提出基于微生物矿化、纳米材料、相变材料和专用外加剂等新技术的复合材料制备方法，并通过功能的同质化实现良好的技术经济性。同时，具有适用的力学性能、防火性能和耐久性。

三、国家自然科学基金面上项目, 微生物协同钢渣固碳制备掺合料基础理论研究

水泥和钢铁行业碳排量巨大，但封存、利用少，不稳定。同时巨量钢渣直接堆积，亟待利用。针对钢渣利用的传统碳化技术需要高温、高压、高纯度CO2和高比表面积颗粒等严格工艺条件，项目提出利用微生物固碳、矿化作用将钢渣碳化与废气CO2封存利用巧妙联系，借助高效的微生物酶催化作用实现常温常压下低浓度烟气CO2捕集转化，并通过复合微生物调节液相条件活化钢渣内部矿物相，实现钢渣的碳化和活化。首先试验研究不同反应条件下的钢渣碳化机理，理清碳化过程物质的传输、转化和反应规律。由此确定分步动力学方程，分析分步和系统反应阻力或活化能变化规律，判断控制步骤和关键参数，在此基础上，优化钢渣碳化的工艺方法和参数，选育专用的功能性微生物。最后在砂浆和混凝土中验证分析微生物改性钢渣粉掺合料的安定性和活性。为温和条件（常温常压、烟气CO2）处置钢渣提供新的技术思路，为钢渣的低成本、高值化、规模化利用提供理论和科学依据。

四、国际合作项目：Sika Technology AG, Switzerland, Self-Healing Waterproofing Concretes and Their Application Technology in Structures

In recent years, the leakage rate of underground structures in China remains and seriously affects the service function and the durability of concrete structures. The growing concern about the safety and sustainability of structures requires the development of intelligent selfhealing concrete and preventive repair methods. Cracks in concrete are the main reasons for the leakage which is not only difficult to be prevented but also to be repaired. Self-healing waterproofing concretes are new kinds of concrete with selfrepairing capability of cracks. They cannot merely solve the problem of waterproofing from the concrete structure itself, but also improve the permeability and durability of concrete. That is worthy of vigorous promotion and application.

五、重点工程科技攻关：江北新区中心区地下空间一期建设工程防裂防水耐久性混凝土技术与应用研究

南京江北新区中心区地下空间建设工程规模巨大，仅一期工程建设规模约145万平米，总投资约200亿元人民币，地下规划含地铁，地铁线区间站台站厅层、地下商业大平层、地下交通停车大平层、干支综合管廊、宝库、停车场、公交场站等，建设过程基坑开挖深度大、地下水位高。作为目前国内规模最大、功能最复杂、施工难度最大的地下空间项目，关注度高、影响深远。而可靠的防水技术不仅是安全顺利施工的保障，也是后期使用功能长期正常发挥的重要保障。本工程紧邻长江，地下水系异常丰富，且自身结构复杂，在混凝土刚性防水、质量管控等方面存在很多难点。课题组立足于现有较成熟的工程设计和施工技术，深入分析工程结构的特点和难点，通过划分不同功能要求的混凝土结构单元，结合混凝土结构设计年限的要求，开展防裂防水耐久性混凝土的制备与应用研究，提出“针对性强、质量管理便捷”的混凝土技术方案，以提高混凝土质量，控制结构混凝土裂缝，提升混凝土结构的抗裂防渗和耐久性能。

目前（2022年）承担的在研主要科学研究项目有：

（1）国家重点研发计划，低环境负荷高性能胶凝材料关键制备技术与示范应用

（2）军委科技委项目, 基于生物技术的XXX研究

（3）国家自然科学基金重点项目, 51738003, 面向绿色建筑和智能制造的结构-功能一体化水泥基复合材料

（4）国家自然科学基金面上项目，52172016，常温常压下微生物促成利用烟气CO₂提升钢渣掺合料安定性和活性的生物化学机理与动力学规律

（5）国际合作项目：Sika Technology AG, Switzerland, Self-Healing Waterproofing Concretes and Their Application Technology in Structures

（6）企业合作项目：江苏奥莱特新材料有限公司，清水混凝土技术

（7）重点工程科技攻关项目：中国国家铁路集团，京津冀地区重点客站关键技术研究：清水混凝土技术

（8）重点工程科技攻关项目：宁-句轨道交通自修复混凝土和清水混凝土技术与应用

（9）重点工程科技攻关：江北新区中心区地下空间一期建设工程防裂防水耐久性混凝土技术与应用研究

主要研究成果如下：

一、发表论文300余篇，授权发明专利40多项，H指数27，出版专著4部

二、研究成果成功应用于隧道、桥梁、地铁、高铁、市政、机场、水利等工程建设，解决了混凝土裂缝防治、建设环境治理等难题，取得了良好的经济和社会效益。如南京**隧道、南京玄武湖隧道、南京九华山隧道、南京地铁一号线、苏州独墅湖隧道、无锡蠡湖隧道、苏通**大桥、安庆**大桥、南京禄口国际机场二期工程、沪杭高铁、京-沈高铁星火客运站、京-雄高铁雄安客运站、宁-句城际轨道交通工程、南京江北新区中心区超大型地下空间工程、南水北调东线工程等。

三、10多项成果经省部级技术鉴定达到国际领先或国际先进水平，与英国剑桥大学、美国加利福尼亚大学、荷兰代尔夫特理工大学、比利时根特大学、澳大利亚墨尔本理工大学、美国爱荷华州立大学、瑞士Sika集团等国际著名高校和企业建立了深入合作关系。

现兼任中国硅酸盐学会固废与生态材料分会专家委员会副主任、中国硅酸盐学会高强高性能混凝土委员会副主任、中国混凝土与水泥制品协会自防护混凝土材料与工程技术分会理事长、工程质量和标准化分会副理事长、中国混凝土学会理事、江苏省硅酸盐学会监事会主席、中国土木工程学会高强高性能混凝土委员会委员、中国建筑股份有限公司技术中心学术委员会委员、纤维水泥与混凝土委员会委员、RILEM中国分会理事、ACI中国分会理事、Cement and Concrete Research、东南大学学报、Journal of Southeast University 等学术期刊编委，中建技术中心专家委员会委员、交通土建工程材料国家地方联合工程实验室技术委员会主任、英国Hub for Biotechnology in the Built Environment (HBBE)学术委员会委员。