湖南大学“岳麓材料杰出学者论坛”第326期
题 目:Bottlebrush Copolymers with Biomimetic Mechanical Properties (具有仿生力学性能的瓶刷型共聚物)
报告人:Dimitri A. Ivanov教授(莫斯科国立大学)
地 点:两山一湖中三栋205会议室
时 间:2026年1月23日(周五) 上午9: 30-11: 00
主持人:张世国 教授
邀请人:材料科学与工程学院
报告摘要:
基于刷状聚合物的共聚物是一类极具前景的仿生材料。其高密度侧链接枝可有效抑制分子链缠结,使材料在低应变下保持柔软、在大变形时表现出显著的应变硬化行为,这种力学响应与天然生物软组织高度相似。通过调控主链长度、侧链尺寸和接枝密度,可实现对力学性能的精确调节,使刷状聚合物成为构建功能可设计生物材料的重要平台。构建为水凝胶后,该体系在保持本征柔软性的同时,显著提升了溶胀能力和结构鲁棒性;进一步引入PNIPAM等热响应性嵌段,可赋予材料温度敏感特性,拓展其在智能生物医学领域的应用潜力。本研究聚焦刷状水凝胶的分子形态演化与凝胶化行为,结合实空间成像、同步辐射小角X射线散射和粗粒化模拟进行系统研究。AFM与负染电子显微镜结果相互印证,获得一致的链长分布信息。在高于PNIPAM低临界溶解温度(LCST)的条件下,端基自组装形成盘状结构,可能驱动网络构筑。变温SAXS进一步揭示了该体系在跨越LCST时发生完全可逆的结构重组,并伴随有序凝胶网络的形成,证实了其微观有序结构的建立。
报告人简介:
Dimitri A. Ivanov为莫斯科国立大学基础物理与化学工程学院教授。1998-2005年,比利时布鲁塞尔自由大学高分子物理实验室教授兼主任;2005-2009年,任法国米卢斯的表面与界面化学研究所(CNRS 研究所)主任;2009年至今,任法国国家科学研究中心(CNRS)研究主任;2011年至今,任莫斯科国立大学功能软物质系统实验室(MEGA-GRANT 实验室)主任。Dimitri A. Ivanov教授研究方向包括:1,将纳米量热法与快速检测 X 射线散射相结合,开发的纳米量热法配件已安装在欧洲同步辐射装置(ESRF)的 ID13 光束线上,以实现同时进行时间分辨的小角和广角X射线散射/纳米量热法测量;2,具有仿生机械性能的瓶刷型嵌段共聚物和接枝共聚物的结构研究;3,基于大分子复合物的超分子离子导电膜的研究。Dimitri A. Ivanov教授在Science, Nature Materials等国际期刊上发表高水平论文254篇,H指数43,曾获俄罗斯联邦政府青年科学家奖,先后承担俄罗斯科学基金(RSF)、俄罗斯教育部和科学部项目、俄罗斯基础研究基金(RFBR)等项目,累计经费达4.06亿卢布(约3650万人民币)。