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学术报告《生物可降解聚合物非平衡态加工及其在材料循环经济中的应用》

发布时间:2025-06-24作者: 点击数:

 报告时间:2025年6月27日下午3:30

报告地点:世纪楼1816

报 告 人:Bingbing Li, PhD, Professor


报告人简介:

李冰冰,美国中密歇根大学化学与生物化学系教授,博士生硕士生导师, 系主任。1998年本科毕业于北京师范大学化学系。分别于2004年和 2007 年在美国弗吉尼亚理工大学获得硕士与博士学位,高分子物理化学与界面化学专业。2007到2009年,先后在美国马萨诸塞大学Amherst分校高分子科学与工程系以及美国印第安纳大学再生医学研究中心从事博士后研究。2009年7月受聘美国中密歇根大学化学与生物化学系助理教授,2015年获终身教职,任副教授,2020年晋升正教授。美国物理学会高分子物理学部Honorable Frank J. Padden Award Finalist。美国骨科学会 Alice L. Jee Memorial Young Investigator Award 获奖人。美国Sigma Xi荣誉科学研究学会优秀博士论文奖获得者。常年担任美国科学基金普通基金,杰出青年基金,博士研究基金等多个部门项目评审团成员。美国化学会米德兰分会评奖委员会委员,历任筹委会副主席,评奖团负责人等。美国化学会石油研究基金项目评审人。兼任Scientific Report (NPG,2016至今)和 Material Circular Economy (Springer,2021 至今)编委。主要从事高分子结构-加工形貌-性质-功能关系的研究,在表界面性质与稳定性分析,高分子链行为与形貌学方面取得若干突破性成果,在Macromolecular Rapid Communication,Langmuir,Macromolecular Bioscience,Macromolecular Materials and Engineering,Journal of Polymer Sciences B: Polymer Physics 等国际著名期刊上发表多篇论文,书章合著各1部。


报告内容简介:

新塑料经济是由艾伦·麦克阿瑟基金会 (Ellen MacArthur Foundation) 和联合国环境规划署 (United Nation Environment Programme) 在循环经济政策的基础上共同提出的。新塑料经济与循环经济的目标都是尽量选用可持续原材料供应链,以减少产品碳足迹;在产品设计过程中要考虑到回收,维修,与循环再利用等。对于不可循环的产品,以及容易遗留在环境中的产品,尽量降低其对环境的影响,生物可降解高分子材料在真实服役环境中的降解是一个由多变量控制的复杂过程,其中水解是可降解聚酯的主要降解途径。对半结晶可降解聚酯来说,水解进程很大程度受控于高分子材料微观形貌特性(例如结晶度,结晶形貌,相分离形貌等)。除分子结构特性以及材料配方外,高分子微观形貌主要由材料的实验制备过程或加工工艺决定。

本报告主要围绕各类非平衡态实验室加工过程 (例如纺丝,旋涂膜等),探讨高分子链对实验室加工过程中各种扰动因素的响应,微观结晶相分离形貌的形成与调控,以及形貌-性质-功能包括降解性能之间的关联。报告内容主要包括以下两方面:1生物可降解聚酯的选择性降解。2.生物可降解聚酯静电纺丝中的分子链行为及其微观调控。通过对电纺丝过程中分子链微观受力状况以及分子链折叠取向的调控,实现对晶体尺寸以及晶态与无定形态空间分布的调控,指导制备具有多层次纳微米结构的功能纤维。通过选用对聚酯无定形相具有高选择渗透性的溶剂蒸汽,对直径不同的静电纺丝进行熏蒸处理,对非晶相再设计,进而实现对材料宏观性能的调控。通过引入嵌段共聚物使晶相与非晶相的空间分布进一步规整化。在半结晶高分子材料中,无定形相分子链相对不稳定,对生物可降解聚酯的降解过程起着至关重要的作用,如何通过实验过程和新工艺来实现对晶态与无定形态比例与分布的精巧设计与调控,是开发智能化生物可降解制品的前提,对进一步推广使用生物可降解高分子意义重大。