相关研究成果发表在Nano Energy（2022, 104, ;2022, 104, ; 2020, 78, ）和 Tribology International（2022, 165, ）上。 近年来，中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室王道爱研究员团队，将摩擦学研究与界面摩擦电研究相结合，从宏观到微观，系统研究了界面摩擦电子产生与积累对材料性能的影响规律和调控机理，并研究了其在摩擦与润滑界面监测、输运管道预警、摩擦调控等领域的初步应用。 摩擦起电是界面摩擦过程中普遍存在的一种物理现象，其电荷积累易导致表面带电。 特别是对含油界面，界面静电原位复合被抑制，静电积累加剧，易导致油品积碳和加速氧化失效，其危害不容忽视。 固-液界面摩擦起电的机理复杂，既受控于界面双电层的性质，又受控于液体在固体表面的润湿行为与界面性质，这为开展固液界面摩擦起电机理与静电防护研究带来极大挑战。
- 與農試所的緣分始於童年，他在南部出生，小時候會和兄弟、玩伴一起跑到農試所鳳山分所偷摘水果、橄欖來吃。
- 林先生朋友看不下去，介紹改到固的診所換藥，蔡院長查看病史，發現病患本身有糖尿病，雖然有固定服用慢性藥物，但太佛系吃藥，導致血糖控制不良，影響傷口微血管增生不易癒合。
- 農夫若有餘力，可先進行堆肥醱酵再覆蓋於土表，讓土下微生物能有效利用，也更有利於作物吸收營養。
- 向為民說明，土壤是靠動植物殘體來累積有機質，鮮綠色的草代表富含氮元素，樹上飄下的棕色落葉則多含碳元素。
她也看到向為民在退休後仍經常和農民到有機水稻、葉菜及果樹田區裡，親自挖土做診斷及解說。 向為民表示，再生農法在國外已蔚為流行，不過台灣與國外的條件不同，國外田間選用綠肥是一年生，且四季分明，冬季割草後，由於低溫使野草生長緩慢，作物可以直接播種；但台灣野草是多年生，且冬季不明顯，雜草叢生的狀況下，要實現不整地栽培有一定門檻。 向為民說明，土壤是靠動植物殘體來累積有機質，鮮綠色的草代表富含氮元素，樹上飄下的棕色落葉則多含碳元素。
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不過農民既然可以將田區土壤送到農試所及各地農改場檢驗，為何還需要現場「看診」？ 他表示，土壤檢驗是化學性分析，農田間挖土進行剖面診斷則是物理性分析，研究單位的檢驗報告需要時間才能完成，但在田間挖土是即時可知，也能讓農民清楚看出作物根系深度、土壤分層、各層的質地以及水分分佈。 作為農業試驗所的土壤研究員，他對服務農民、養護土壤投注大量心力，協助建立土壤與作物營養診斷方法，讓農民可以簡單地對土壤進行物理性診斷。 他曾經研究過現在正夯的「再生農法」，實驗「不整地」的栽培模式，也因近年光電板大量入侵農地，親自到屏東調查光電板覆蓋下的土壤狀況。
農夫若有餘力，可先進行堆肥醱酵再覆蓋於土表，讓土下微生物能有效利用，也更有利於作物吸收營養。 留草確實對生態有益，但草長了對農民耕作並不方便，除草又是辛苦的工作。 「除草有最佳時機」，向為民說明，在作物播種前，除第一次草，清除影響作物生長的雜草來減少與作物競爭養分，等到作物長得比野草高之後，便無需太過擔憂；第二次最佳時機是在野草開花結籽前期，因為開花會耗費大量能量，結籽前割除，便能避免野草的散播。 地上與地下是兩個世界，地上有各種動植物提供有機質，滋養地下的生物，地表下的微生物自由生長，豐富的生物相讓各地土壤擁有不同DNA。
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十年來，我們透過新聞揭露問題，監督政策改變；我們從土地挖出動人的故事，陪伴農民同行；我們也以報導讓消費者與農業更加親近，透過餐桌與土地的連結，支持本土農業茁壯。 目睹開發建設對於土壤的影響，加上現在農民面臨的氣候環境挑戰越來越多，向為民退休後更是活躍，跑遍全台輔導農民。 向為民在退休前擔任過農試所有機農業小組的召集人，協助過不少有機農民，慈心有機農業發展基金會中區綠保專員許詩穎是見證人之一。
向為民過去實驗時曾遇到螞蟻將種子吃光，倖存的種子生長速度也遠遜於野草。 他認為，農民想嘗試再生農法，可以選擇如玉米等高莖作物，先嘗試 60% 面積不耕犁，其餘 40% 面積使用小型機具，減少對土壤的干擾。 近日，该团队利用一种类似文丘里管的结构，通过耦联摩擦起电效应与击穿放电效应，创新性地研究了气体-液体两相流与固体界面的摩擦起电行为。 研究人员利用流体的流变学性能，解决了固-液在摩擦起电收集过程中接触面积小、接触分离速度、输出性能低等问题，实现了用1.0 mL水获得3789V和867μA瞬时电流和电压输出的新纪录，分别是传统设计的1890和430倍（图3）。 在微观的电荷转移机理方面，基于密度泛函理论（DFT）建立模型对固-液界面的电荷转移进行仿真模拟，利用专业的流体仿真软件和高速摄像机对气液两相流在固体器件内的动力学特性进行分析。
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该研究对认识多相流与固体界面之间的摩擦起电行为以及机械运动过程中高速油液的静电防护具有重要意义。 影响固液界面摩擦起电的因素众多，导致人们对其机理与本质的认识未完全统一。 该团队通过建立固液界面的新模型，探究了摩擦起电机制与界面双电层的内在关系，研究了温度耗散、液体离子浓度、pH导致的反离子吸附、表面组分等因素的影响，揭示了电子转移和离子转移在固-液界面起电中的共同作用（图1）。 为进一步通过调控润滑介质组分实现机械装备中摩擦界面的静电防护提供了理论和技术支持。 此外，研究人员还系统研究了油-固摩擦界面的摩擦起电行为，揭示了油润滑界面摩擦起电与润湿性的关系，阐释了润滑油性质与摩擦起电的关系，设计了基于摩擦电的润滑品静电预警及油润滑界面乏油状态预警系统。
類作物在耕種過程幾乎都會翻耕整地，不過農機具頻繁行駛在農地上，會讓農地土壤出現犁底層，導致雨水難以滲透。 國內農業近期熱門話題便是不整地栽培的「再生農法」，可以減少農機具造成土壤夯實，並能保留土壤中更多的碳。 「想顧好土，就要先管水和草」，向為民表示，無論是農耕或土中微生物都需要水，農場土壤要留住水，地表就要增加植被以提高表面的粗糙度、減緩地表水的流失。 與農試所的緣分始於童年，他在南部出生，小時候會和兄弟、玩伴一起跑到農試所鳳山分所偷摘水果、橄欖來吃。 後來考上中興大學土壤科學系、進入農試所成為研究員，開始了與土為伍的人生。
之所以退而不休，是因為深愛台灣的土壤，向為民認為，台灣土壤涵養出各式各樣的生物，成就了獨特又迷人的地景，讓土壤生態永續，是他下半生的使命。 孩子的長相與身高發展，取決於父母的基因，但生長激素的分泌品質與速度，是讓孩子身高比父母更上一層樓的秘密武器唷。 而且林先生第一次來換藥時，我們發現大醫院的包紮是直接以紗布覆蓋，傷口和紗布都黏在一起，撕除時整個痛苦不堪，我們護理師都有點於心不忍…. 周小姐狀態滿固定，每天配合四個月大的孩子時間，早上7-8點起床喝一杯牛奶，中午哄睡後下午1-2點叫外送果腹，晚餐等老公買回來，基本上都是8點後吃，雖然不太吃宵夜，但在餐與餐之間常會以零食解嘴饞，通常會在凌晨2點左右餵最後一次奶後入睡。 一位顧孩子顧到職業傷害的周小姐，在開放國門後，已經預定跨年要帶老公跟小孩飛日本，眼看時間越來越近，產後體重仍在超標階段，離少女身材越來越遠，跟老公拍照根本像媽媽帶兒子…..
而農業生產仰賴土壤，如何在使用農地生產的過程中，維持土壤生態的平衡，是所有農夫都要面對的課題。 向為民亦是農試所有機農業小組召集人，經常為農民安排各式各樣的課程。 即便退休近三年，他仍不時回到農試所幫忙，且全台跑透透，在不同農民的田間挖洞進行土壤診斷、回饋實用建議，有如「行動土地公」。 上個月固的診所接到一通電話，一位阿北患者現在在台大住院，家人表示暫時不能來拿藥，本來這也沒什麼，固的好朋友老年患者不少，出入醫院的情況，蔡院長覺得是稀鬆平常的事。 林先生朋友看不下去，介紹改到固的診所換藥，蔡院長查看病史，發現病患本身有糖尿病，雖然有固定服用慢性藥物，但太佛系吃藥，導致血糖控制不良，影響傷口微血管增生不易癒合。 我們相信知識就是力量，客觀專業的新聞可以促進公共利益、刺激社會對話，找出解決問題的方法。
「現在比較愜意」，他認為，全台到處跑並不累，反而比過往當公務員時輕鬆，省去繁瑣的行政業務後，可以專心和外界交流土壤知識。 雖然個人的時間和精力都有限，他仍希望透過輔導農民來做「土壤教育」，讓土壤知識普及，才能使更多人一起來養護土壤。 她表示，2017 年底接觸向為民，請他為有機農民開課，向為民非常用心的安排了一系列有機果樹的栽培管理課程，「有機農作物裡面，果樹難度是最高的」。
- 向為民表示，光電板下的日照量低，雜草等植物生長緩慢，且管理者通常會清除雜草，但這些植被若沒有覆蓋回原處，便無法為土壤補充有機質，微生物也得不到滋養。
- 她表示，2017 年底接觸向為民，請他為有機農民開課，向為民非常用心的安排了一系列有機果樹的栽培管理課程，「有機農作物裡面，果樹難度是最高的」。
- 「想顧好土，就要先管水和草」，向為民表示，無論是農耕或土中微生物都需要水，農場土壤要留住水，地表就要增加植被以提高表面的粗糙度、減緩地表水的流失。
- 我們相信知識就是力量，客觀專業的新聞可以促進公共利益、刺激社會對話，找出解決問題的方法。
- 在微观的电荷转移机理方面，基于密度泛函理论（DFT）建立模型对固-液界面的电荷转移进行仿真模拟，利用专业的流体仿真软件和高速摄像机对气液两相流在固体器件内的动力学特性进行分析。
- 研究人员利用流体的流变学性能，解决了固-液在摩擦起电收集过程中接触面积小、接触分离速度、输出性能低等问题，实现了用1.0 mL水获得3789V和867μA瞬时电流和电压输出的新纪录，分别是传统设计的1890和430倍（图3）。
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