12月20日材料与化学学院学术报告会暨国家基金项目申报辅导

报告题目：全生物质基阻隔涂层材料研发及应用

报告时间：2024年12月20号（周五）下午14:30

报告地点：中西部大楼876会议室

报告人：王小慧，教授（华南理工大学）

报告人简介：王小慧，华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室教授（二级）、博士生导师，现任制浆造纸工程国家重点实验室副主任。入选教育部“知名专家”特聘教授，中组部知名专家“青年拔尖人才”、教育部“新世纪优秀人才”支持计划、广东省特支计划及“泰山产业领军人才”，曾获广东省五一劳动奖状、广东省三八红旗集体、广东五四青年奖章提名。已在Energy Environ. Sci., Adv. Mater., Angew Chem. Int. Ed 等期刊发表SCI论文160余篇，SCI他引8000余次，H因子52。获教育部自然科学二等奖2项、轻工联合会技术发明奖1项，主持科技部重点研发计划项目、国家自然科学基金等国家及省部级科研项目10余项，参编英文专著3部，获授权发明专利30余件。现担任中国纤维素行业协会专家委员会委员、中国化学会纤维素专业委员会委员、广东省造纸学会理事、SCI农林类一区期刊“Industrial Crops & Products”副主编，及Bioresources、Molecules、中国造纸、中国造纸学报、林产化学与工业、林业工程学报、数字印刷等期刊编委。

报告内容：为了应对全球气候变化和减少一次性塑料包装制品的使用，各国纷纷推出了减塑禁塑政策。在这一背景下，市场需求迫切需要发展无塑、无氟、生物安全、环境友好的功能性涂层材料，以拓展纸质包装材料的应用范围，同时提高其性能。华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室多年来致力于高性能生物质新材料和纸基功能材料的研发，针对可降解纸基包装材料的应用需求，开发了一系列具有商业化价值的全生物质功能涂层材料。这些涂层材料完全由天然生物质材料构成，应用于涂层纸和纸板、纸浆模塑、再生纤维素膜等产品上，为纸质材料赋予了优异的阻水、阻油、阻湿、热封等性能，同时保持可降解性、安全性和无毒性。部分功能性涂层材料已经在广州荧创科技有限公司得到应用，并展现出广泛的应用前景。这类新材料的研发和应用有助于推动纸质包装材料的可持续发展，为减少塑料污染和碳排放提供有力的解决方案。

报告题目：丝蛋白及丝蛋白材料

报告时间：2024年12月20号（周五）下午15:30

报告地点：中西部大楼876会议室

报告人：凌盛杰，研究员（复旦大学）

报告人简介：凌盛杰，复旦大学，高分子科学系，研究员、博士生导师，获得国家优秀青年科学基金、上海市浦江人才等项目资助。先后在复旦大学（博士）、瑞士苏黎世联邦理工学院（联合培养博士研究生）、麻省理工学院及塔夫茨大学（博士后）、上海科技大学（研究员、博士生导师）学习和工作。迄今，已在Nat. Commun.、Sci. Adv.、Nat. Rev. Mater.等期刊上发表论文100余篇，主编出版了关于纤维蛋白的专著一部。先后担任ACS Biomaterials Science & Engineering、Journal of Renewable Materials、《林业工程学报》、《防化研究》、Materials Futures、Nano-Micro Letters期刊青年编委，并专注于丝蛋白与丝蛋白材料以及材料生物学领域，致力于采用先进表征技术、多尺度分子模拟技术与材料生物学相结合的策略来解析自然材料的设计原理，并基于这些原理开发新型仿生功能材料与智能器件。

报告内容：丝蛋白纤维及其衍生材料具有独特复杂的多层级结构及良好的生物相容性，使其在可穿戴及智能传感材料领域表现出良好的应用前景。本研究以天然动物丝纤维的高性能离子导体为原材料，深入探究了这些材料的“结构-性能”关系。通过可控的纳米晶交联点的引入，制备了丝素蛋白弹性膜，通过机械训练和溶剂诱导实现了丝素蛋白弹性体的力学增强，通过干法向列纺丝，可在最小的外力作用下使用液晶质地的丝蛋白微纤溶液形成了纤维。在不同的应用场景下，这类材料有效平衡了拉伸性、韧性和杨氏模量，并具备优秀的离子导电性。此外，深入探究了丝蛋白基水凝胶离子导体材料在反复力学刺激下产生的“安定效应”机制，以及力学拉伸和高环境湿度条件下丝素蛋白缓慢受控结晶的机制。进一步通过个性化功能改性及材料结构设计，构建了一系列结构稳定、性能优良的传感器件，如基于强拉柞蚕丝的人工肌肉、基于功能化丝蛋白离子导体纤维的电子皮肤、基于导电丝蛋白弹性体的可交互的发光器件人工运动和触觉感受系统、基于丝蛋白-细菌纤维素离子弹性体的智能分拣、自动组装等。这些前期的研究探索充分展示了丝蛋白纤维及其衍生材料在功能化器件领域的应用前景，为环境友好可降解器件的设计提供了一定的参考。特别是结合机器学习和物联网技术，拓展了其在环境监测、智能识别、生物医疗和柔性显示等多个领域的广泛应用潜力，为离子导体材料的设计和应用开辟了新的前景。

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