CALM TALK汇聚青年才俊 第四次研讨会聚焦功能薄膜材料的科学与应用问题
发布人:朱晓旭  发布时间:2017-02-21   

先进低维材料中心第四次青年学者交流会(简称CALM TALK)于1月12日在中心学术交流室召开。本次CALM TALK由清华大学许华平教授、浙江大学计剑教授、中科院苏州纳米所靳健教授、南开大学张拥军教授、吉林大学孙俊奇教授等五位“国家杰青”及先进低维材料中心杨曙光教授主讲;程正迪院士、卿凤翎副校长担任会议主席,“国家杰青”武培怡教授、刘天西教授及中心研究员李慧主持报告;发展规划处处长方建安、人才办公室主任李炜、材料学院副院长张清华及中心特聘研究员储玲玲、副主任邱登梅等出席,交流会吸引了包括中心及化学、纺织、环境等学院的师生聆听交流。

第四次CALM TALK与会嘉宾合影

薄膜是典型的低维材料,本次CALM TALK以功能薄膜材料为主题,旨在探讨功能薄膜的分子设计与制备等科学问题,以及高分子薄膜材料在生物医用、水净化、气体分离、自修复等领域的高端应用。

刺激响应高分子在人们的日常生活及关系健康、安全、信息、能源等的高新技术领域有着广泛的应用,清华大学许华平教授以“响应性含硒/碲高分子”为题介绍了相应研究成果。他们将硒/碲化学与高分子化学相结合,构筑各种拓扑结构的含硒/碲高分子,研究其组装体的结构及响应性质,实现其在药物可控释放、动态响应材料及生物医用材料等领域的潜在应用。这些研究不仅使得硒/碲化学得以重生和发展,而且为高分子科学带来了新的方向。

生物医用材料和植介入器械已成为现代医疗的物质基础,是关乎人民健康,符合国家重大战略需求的关键领域。利用材料与细胞相互作用研究获得的基本理论和方法,探索采用可工业实现的涂层技术,是有效提升现有植介入医用材料功能的有效手段。浙江大学计剑教授以“仿生材料涂层技术在提升医用器械功能的探索研究”为题,介绍了他们在植介入医用材料仿生界面涂层材料中的探索性研究,及仿生涂层技术提升植介入医用器械功能的研究进展。

中科院苏州纳米所靳健教授致力于新型膜分离材料的研究,做题为“高通量分离膜的结构精细调控”的报告。他们从孔隙率、膜临界压力和传输路径三个因子出发,提出了高通量分离膜新的设计思路:通过在刚性聚合物中引入非平面结构单元实现了对膜微孔结构的有效调控,提高了气体分离膜孔隙率;通过相转化过程设计实现了对膜微纳结构和化学性质的协同调控,有效降低了膜临界压力,实现了自驱动下的高通量分离;发展高强度超薄分离膜构筑策略,有效缩短了传输路径,实现了超高通量分离。

南开大学张拥军教授以“生物医用水凝胶薄膜材料研究”为题进行了报告。他们在药物释放方面,提出了利用动态层层组装膜在水中的缓慢解离进行药物释放的新的药物释放机理,利用这一新的药物释放机理实现了药物的零级释放;在生物传感方面提出了Fabry-Perot水凝胶薄膜光学传感方法,实现了水凝胶的快速光学传感;在细胞培养方面,提出了利用溶胀起皱图案化水凝胶膜制备多细胞球的新方法,实现了多细胞球的高通量、可控制备。

聚合物的修复能力与聚合物膜的透明性存在着巨大的矛盾,对于这个大难题,来自吉林大学的孙俊奇教授有着独特的见解。孙教授以“自修复/可修复聚合物材料”为题报告了相应研究成果。他们将高低分子量的PEI和PAA聚合电解质混合物交替沉积,结合聚电解质膜在无机盐水溶液的淬火过程和原位生成CaCO3纳米粒子,最终制备了高强度的透明自修复聚合物复合膜,解决了修复与透明的矛盾。这种复合膜强度好,硬度高,为制备高强度的本征型修复材料和透明修复膜提供了新方法,具有防雾和划痕修复能力的高度透明的聚合物膜的成功制备为其在空气净化、眼镜防雾等方面的应用打开了新局面。

先进低维材料中心杨曙光教授以“高分子氢键复合物低维材料”为题,介绍了如何利用高分子氢键复合过程构筑低维材料,并进一步介绍氢键复合物低维材料的应用。近年来不断发展的层层组装技术,实现了可控的聚合物在界面的多次氢键复合,为功能性薄膜/涂层的制备开辟了新的途径。类似的方法还可应用于制备特殊的微纳结构,如胶束、胶囊。另外,运用特殊控制方法,可实现高分子氢键复合过程制备纤维,这种氢键复合的高活性低维材料将在柔性电子以及智能可穿戴领域发挥作用。

青年学者进行学术分享

六位青年学者在报告中呈现的严谨执着、追求卓越的学术态度感染着与会师生,一天的报告会场座无虚席,交流气氛热烈。与会教师认同这种跨学科的高水平学术交流,认为报告内容贴近研究实际,启发科研问题的多角度分析,学生们则期望有更多机会参与交流会,向学术界精英近距离学习。

学者与与会师生进行学术交流

CALM TALK是先进低维材料中心全力打造的跨学科交流平台,旨在邀请国内外学术大师和优秀中青年学者分享研究成果、交流研究心得,营造浓厚的学术文化氛围,鼓励青年学者及学子们兼容并蓄、学科交叉、潜心学术。同时CALM TALK也致力于建设成为一流的学术品牌,吸引更多的优秀青年学者了解中心、与中心合作,甚至加入中心。自中心成立以来,CALM TALK已邀请有来自哈佛大学、剑桥大学、麻省理工学院、北京大学等院所的30余位优秀学者做精彩学术报告,并为中心发展建言献策。

 

编辑:郭美秀  信息员:徐弦  撰写:许小伟  摄影:蒋晨