报告题目:聚合反应工程:化学工程师对聚合物科学及先进材料的贡献
Polymer Reaction Engineering:
What can chemical engineers contribute to polymer science and advanced materials?
报告人:朱世平院士(加拿大McMaster大学),加拿大首席科学家(第一层次),加拿大皇家科学院院士,加拿大工程院院士;
时间:2016年5月18日(星期三) 13:30
地点:18-218
报告摘要:
人类生活在“材料的世界”。聚合物材料的消耗量超过其他所有合成材料量的总和,材料的性能大都取决于其特有的链式结构。
报告将从一个化学工程师的视角,介绍其在先进聚合物材料研究中的几个实例:1. 基于“纳米挤出聚合”原理的高强度聚乙烯纤维;2.兼具高熔融强度以及易加工性能的长链支化聚乙烯纤维;3. 用于梯度聚合物可控制备的半连续反应器技术;4. 以CO2驱动的可再分散胶乳;5.用于天然同系物“液-液”萃取的智能聚合物;6.面向防污表面的仿生聚合物接枝反应。
The human race is now living in the “Materials World”. Humanity currently consumes more polymeric materials than all other types of synthetic materials combined. Polymers are chain molecules and their materials properties are determined to a large extent by their chain microstructure properties.
Presented in this seminar are a chemical engineer’s point of view on advanced polymer materials and several research examples that include: (1) high-strength polyethylene fibers made by nano-extrusion polymerization; (2) long chain branched polyethylenes that offer a good combination of melt strength and processability; (3) semi-batch reactor technology for controlled gradient copolymers; (4) redispersible latexes prepared by CO2-switchable surfactant; (5) smart polymers for liquid-liquid extraction of natural homologues; and (6) grafting biomimetic polymer for anti-fouling surfaces.
人物名片:
朱世平教授,世界聚合反应工程领域的著名专家,对理解和发展先进聚合反应过程做出了重大贡献。
2014年和2010年分别当选加拿大皇家科学院院士和加拿大工程院院士;2016年获加拿大化工联合会化工最高奖“R.S. Jane”纪念奖,此外还先后获得加拿大化学联合会“高分子科学与工程奖”、安大略省政府“安大略总理研究优秀奖”、香港李嘉诚基金会和教育部联合“长江学者特聘教授”、浙江省政府“西湖友谊奖”、麦克马斯特大学“杰出大学教授”,并入选中国“国家级人才(短期)”等荣誉。朱世平院士已发表300余篇论文,SCI引用8000余次,特邀报告110余次。
主要成果如下:
一、活性自由基聚合:
观察到ATRP聚合反应过程中的“自由基”,找到ATRP中“缺失的一环”,证实其“自由基聚合”的机理;提出催化剂负载的ATRP聚合体系,实现了催化剂回用;开发了“填充柱装载催化剂”的连续ATRP聚合反应器;将ATRP中催化剂用量降至ppm级;开发了计算机控制的“半连续”聚合反应器,实现了梯度共聚物链结构的精细控制。
二、ɑ-烯烃聚合:
建立了第一套CSTR反应器,用于a-烯烃的茂金属催化聚合;建立了长链支化和超支化聚乙烯结构与加工性能间的关系;开发了高分子量、低粘度聚乙烯材料。
三、气体响应性聚合物材料:
O2/N2/CO2响应性聚合物材料,用于:胶乳再分散、树脂“发泡”及“Pickering”乳液。
四、微/纳米材料制备技术开发:
以喷墨打印技术制备薄膜晶体管用塑料微电子器件;基于有机半导体及光响应聚合物的记忆装置;大面积及长程有序“表面纳米波纹”、“纳米线”材料的先进制备方法。