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材料与化学化工学部学术报告:纳米尺度巨型分子簇:生长机理、结构和应用

报告题目:纳米尺度巨型分子簇:生长机理、结构和应用

报告人:殷盼超 教授(华南理工大学,华南软物质科学与技术高等研究院)

报告时间:20180417日(星期二)上午9:30

报告地点:材料与化学化工学部9071445

报告摘要:

        巨型分子簇是指一类尺寸处于110纳米的结构明确且单分散的一类化合物,其中最经典的代表指多酸,纳米笼以及多金属配合物。由于它们在催化,吸附与分离,光电磁材料,生物活性材料以及在自旋电子学和量子计算上的应用,对于纳米分子簇的研究正成为高度关注的交叉研究领域。与传统的纳米颗粒不同的是,巨型分子簇具有单分散性,明确的分子结构(包含表面结构)和可调控/功能化的表面特性。因此除了其特征应用外,这些纳米尺度的分子也被用来作为简单物理模型来研究一些基础科学上的问题,例如聚电解质溶液行为,厌水作用的本质,以及手性作用的机制。本研究团队近年来首次开发利用散射手段来研究多酸分子簇的生长机理和动态行为初步探索了这些分子簇的生长机理、溶液结构和与其应用相关的动态行为。利用小角X光散射,core-shell形状的多酸分子的形成过程被揭示:是以内核的Keggin类型多酸为模板逐渐形成的一个过程。非弹性中子散射验证水分子作为‘粘合剂’连接内核和外壳的重要作用(J. Am. Chem. Soc. 2016, 138(8), 2638-2643)。与此同时,通过小角X光和中子散射的研究,对于金属原子的还原被揭示为引发巨型多酸的一个重要因素。这类型的多酸形成动力学显示是多步的反应过程(J. Am. Chem. Soc. 2016, 138(33), 10623-10629)。本团队开发的利用非弹性中子散射手段来研究多酸中空间受限的有机分子的动态行成功解释了多孔纳米分子的选择性吸附行为(Chem. Eur. J. 2016, 22(40), 14131-14136)。

报告人简介:

殷盼超教授是中组部第十二批千人计划青年项目获得者,华南理工大学华南软物质科学与技术高等研究院教授,博士生导师。他于2009年从清华大学化学工程系高分子材料与工程专业本科毕业。之后赴美国里海大学(Lehigh Univ.)化学系从事研究生学习并与2013年博士毕业。随后殷盼超教授在美国阿克伦大学(Akron Univ.)高分子科学系做了一期博士后,并于2015年荣获美国能源部旗下最大的国家实验室-橡树岭国家实验室设立的Clifford G. Shull Fellowship奖项,以独立研究员身份开始从事研究工作。2017年,殷盼超教授加入华南理工大学。殷盼超教授在纳米尺度巨簇的合成和表征方面以及发展散射手段在软物质研究上的应用方向有着独立原创性的贡献。他在多酸以及分子簇研究领域内首次利用多种X光和中子散射手段来表征分子簇的溶液和本体材料。与此同时,他专注于开发多酸以及其他分子簇作为催化剂和多孔吸附材料。他具有原创性的主要研究成果如下:1)以小角X光和中子散射为主要研究手段首次揭示了核-壳型(core-shell)和还原触发型巨型多酸的形成机理;2)首次开发利用非弹性和准弹性中子散射手段研究巨型多酸中空间受限的小分子的动态行为;3)构筑多酸-高分子杂化材料以提高其催化和加工性能。殷盼超教授已发表SCI期刊论文60篇,其中反映他独立科研工作能力的独立研究通讯作者12篇、一作和共同一作文章16篇,合计26篇文章,尤其自2015独立年至今,申请人以通讯作者身份已经发表代表作2J. Am. Chem. Soc.1Nano Lett.2Chem. Eur. J.1Chem. Commun.1Inorg. Chem.1Langmuir.

课题组网页:http://www.scut.edu.cn/aismst/

 

 

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