中科院化學(xué)所一項目獲2013年度國家自然科學(xué)獎二等獎
2014-04-09 17:03:17
admin
408
據中科院化學(xué)所網(wǎng)2014年1月14日訊 1月10日，2013年度國家科技獎勵大會(huì )在北京人民大會(huì )堂隆重舉行。中共中央政治局委員、國務(wù)院副總理劉延東在大會(huì )上宣讀了《國務(wù)院關(guān)于2013年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵的決定》。習近平總書(shū)記、李克強總理等黨和國家領(lǐng)導人分別向獲得國家*高科學(xué)技術(shù)獎、國家自然科學(xué)獎、國家技術(shù)發(fā)明獎和國家科技進(jìn)步獎的代表頒發(fā)了獎勵證書(shū)。
由化學(xué)所楊振忠、徐堅和陳永明研究員共同完成的“高分子復合材料微加工制備及其物理與化學(xué)問(wèn)題”項目榮獲國家自然科學(xué)二等獎。
獲獎項目：高分子復合材料微加工制備及其物理與化學(xué)問(wèn)題
主要完成人：楊振忠（中國科學(xué)院化學(xué)研究所)，徐堅（中國科學(xué)院化學(xué)研究所)，陳永明（中國科學(xué)院化學(xué)研究所)
推薦單位：中國科學(xué)院
獲獎等級：國家自然科學(xué)獎二等獎
項目簡(jiǎn)介：
高分子多尺度復合是深入理解高分子鏈結構和宏觀(guān)性能的關(guān)鍵，直接影響復合材料功能化和系統集成化的發(fā)展趨勢。相關(guān)研究主要涉及高分子復合材料的微加工制備方法學(xué)，其中的兩個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題：多組份多尺度空間分布和形態(tài)精細控制方法及其物理與化學(xué)。自2000年起，項目組圍繞以上關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)系列研究，面向復雜性復合顆粒和納米孔復合膜復合材料兩種典型形態(tài)，發(fā)展了模板合成微加工方法，控制宏觀(guān)形態(tài)；通過(guò)軟物質(zhì)（高分子凝膠和嵌段共聚物）的特殊作用，誘導物質(zhì)定位生長(cháng)，實(shí)現多組份多尺度空間分布的精確調控，系統研究了其物理與化學(xué)問(wèn)題，主要科學(xué)發(fā)現如下：
?。?）首次提出高分子凝膠模板制備復合中空微球新方法，并拓展到陣列體系。以凝膠核/殼結構為模板，通過(guò)高分子凝膠誘導功能物質(zhì)定位優(yōu)先生長(cháng)機理，并基于凝膠的可滲透性和易復合等特點(diǎn)，解決了復合中空微球材料空腔尺寸和殼層厚度連續調控的難題，已成為制備中空微球的廣泛使用方法；進(jìn)一步拓展到三維，制得中空微球陣列體系；發(fā)現多重物理與化學(xué)協(xié)同機制（如催化、靜電作用和離子交換等）對上述過(guò)程的調控作用，表明方法的普適性；首次將氫鍵、共價(jià)鍵組裝技術(shù)從二維擴展到三維，制得高分子凝膠中空微球模板。
?。?）以微球形態(tài)為研究對象，進(jìn)一步實(shí)現了多組份空間位點(diǎn)的精確控制和功能?chē)栏穹謪^。以凝膠中空微球為模板，控制凝膠位點(diǎn)分布，實(shí)現物質(zhì)復合的空間分布和形態(tài)的精確控制（如單層/雙層，表面微突等），無(wú)需去除模板；利用Pickering乳液界面保護，在膠體顆粒表面實(shí)現組成和功能的嚴格分區（即Janus顆粒）；基礎推動(dòng)應用，凝膠誘導復合方法和組成/功能分區概念進(jìn)一步拓展，制得系列微膠囊（相變、阻燃等）并實(shí)現中試，部分產(chǎn)品在關(guān)鍵領(lǐng)域得到應用。
?。?）以多孔膜形態(tài)為研究對象，首次報道了介孔復合膜材料。以多孔氧化鋁膜為模板，在其通道中進(jìn)行嵌段高分子與無(wú)機物溶膠/凝膠共組裝，制備了介孔復合膜材料和相應的一維有序介孔材料，深入研究了介孔結構的演變過(guò)程和模板孔通道化學(xué)場(chǎng)對介孔復合材料微結構的影響。國際同行高度評價(jià)，認為該研究為深入研究物質(zhì)在納米尺度受限空間的聚集態(tài)結構演化和制備功能分離膜材料奠定了基礎；合成了系列可凝膠化的嵌段聚合物，研究了其組裝規律，為制備介孔復合膜材料提供了基本構筑單元。
20篇核心論文SCI他引1352次，授權發(fā)明專(zhuān)利12項，8篇代表作的SCI他引總數882次。國內外同行高度關(guān)注我們基礎工作，著(zhù)名科學(xué)家如美國工程院院士Brinker教授，美國加州大學(xué)圣芭芭拉分校Stucky教授，康奈爾大學(xué)Archer教授，澳大利亞科學(xué)院院士Caruso教授等都在相關(guān)綜述中明確指出了我們工作的原創(chuàng )性（上述“首次”）?；A推動(dòng)應用，部分產(chǎn)品得到實(shí)際應用。相關(guān)工作多次應邀做大會(huì )報告，并在國家杰出青年科學(xué)基金和重點(diǎn)項目結題時(shí)獲“特優(yōu)”。