报告人：张国杰  副教授

报告时间：2021年5月21日（周五）10：00

报告地点：先进低维材料中心学术交流室（复合材料协同创新楼A212）

主持人：张朋飞  特聘研究员

报告人简介：张国杰，理学博士，广州大学化学化工学院副教授。2005年-2009年，在复旦大学高分子科学系攻读博士学位，师从杨玉良院士，从事高分子物理理论（嵌段共聚物自洽场理论）研究，获理学博士学位。2011年-2014年，在德国马普高分子研究所做博士后，从事高分子熔体体系多尺度粒子模拟及其非线性流变学等研究工作（合作教授：Kurt Kremer教授）；2015年-2017年，在德国哥廷根大学理论物理研究所做（博士后）研究员，从事生物膜的理论模拟研究工作（合作教授：Marcus Müller）。2018年初回国，入选广州大学“百人计划”（青年杰出人才B类），入职广州大学化学化工学院。研究兴趣包括：高分子统计物理、细胞生物物理、力学生物学、非平衡态热力学与统计力学等。目前的主要研究方向为：环型高分子与聚索烃等机械互锁高分子体系的多尺度结构与动力学、热力学与流变力学，缠结高分子链动力学与流变学。

报告摘要：聚索烃（polycatenane）是指将一定数量的环型高分子通过拓扑相互作用（链缠结）键合而成的一类重要的“机械互锁”高分子（mechanically interlocked polymers）。根据环型高分子连接而成聚索烃链构型的不同，可以将聚索烃进一步分类为线型聚索烃、支化聚索烃、星型聚索烃、聚索烃网络等。由于聚索烃链以“拓扑键”（topological bonds）非共价键相互作用作为键合方式，人们期望（或最近已经预测出）聚索烃熔体和溶液将呈现出与传统高分子体系完全不同的（静态、动态）构象性质与流变学等行为。在本工作中，我们采用基于Kremer-Grest模型的分子动力学模拟为研究手段，预测了线型聚索烃单链在其良溶剂中的静态构象性质（例如链形状、尺寸等），及其拉伸力学行为。通过将聚索烃的这些性质与传统的线型共价键高分子等对比，澄清和理解聚索烃的拓扑键合方式在决定这些行为过程中的角色。