長春應化所舉辦高分子科學系列講座講

2020-12-05 中國科學院

應高分子物理與化學國家重點實驗室邀請，南京工業大學材料化學工程重點實驗室汪勇教授、丹麥科技大學Jens Wenzel Andreasen博士和東京都立大學的Kotohiro Nomura教授於9月13日到中科院長春應化所進行學術訪問，並做客「高分子科學系列講座第147講、148講、149講」，分別為應化所的科研人員和研究生們做了題為「兩親嵌段共聚物的選擇性溶脹介孔化」、Structural characterization of polymer solar cells, from high resolution to high through-put 和Design of efficient transition metal complex catalysts for precise olefin polymerization /oligomerization 的學術報告。

兩親嵌段共聚物在一定熱力學條件下會發生微相分離形成高度有序的結構。將其分散相轉變為孔道是製備具有規整結的聚合物介孔材料一個重要方法。常見的是將分散相（或分散相的一部分）利用化學方法將其選擇性移除，有比較大的局限性。汪勇教授課題組發現兩親嵌段共聚物暴露於極性嵌段的選擇溶劑中時，由於極性微區發生高度溶脹在一定條件下會突破處玻璃態的非連續相的限制，形成表面被極性鏈段所覆蓋有序介孔結構。兩親嵌段共聚物與選擇性溶劑的相互作用是一個熱力學上的漸變過程，共聚物形貌不斷演變通過調控共聚物與溶劑的作用強度，可凍結並分離獲得這些向平衡態過渡的有序中間態結構。汪勇教授課題組將此過程稱為「選擇性溶脹成孔」，並證實了它是一種可用於製備各種維度聚合物有序介孔材料（一維納米纖、二膠束單層膜以及三本體材料）的共性方法，可在分離、傳感和分子檢測等功能性薄膜等方面得以應用。

聚合物太陽能電池的結構和構架從毫米尺度變為納米尺度時，會對器件的性能產生重大的影響。利用通常的X射線散射技術，我們可以確定聚合物太陽能電池中供體和受體的微域尺寸、晶體結構和界面處的維度特徵等信息。但是如果要量化納米結構對於電子-空穴對的分離能力和自由電荷傳輸能力，我們就需要獲得納米尺度的三維結構。X射線ptychography技術具有探索這些結構的潛力，而且因為X射線與材料的弱相互作用，這種技術因其相對「溫和」的特性而具有更好的優勢。Andreasen博士的研究獲得了很有希望的結果，可以獲得100nm尺度的空間解析度，而且有機會將解析度提高到10nm。

釩系烯烴聚合催化劑在工業上有著不可替代的位置，因此開發新型高效的釩催化劑用於乙烯聚合有較好的應用前景。雖然目前為止報導了諸多釩系催化劑，但能夠高效催化乙烯齊聚合的催化體系卻很少。Kotohiro Nomura課題組發現了一系列新型釩催化劑，並對其催化乙烯聚合行為進行深入研究。他們發現，通過改變催化劑的結構及聚合反應條件，可實現乙烯齊聚合。這些催化劑不僅催化乙烯齊聚合活性高、而且具有高選擇性。相關的研究內容發表在在JACS及OM等雜誌上。

　

韓豔春主任授予汪勇教授實驗室講座標識牌

Andreasen博士作報告

Kotohiro Nomura教授被授予實驗室講座標識牌

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