东华大学刘庚鑫研究员应邀来课题组作学术报告

应课题组邀请,东华大学刘庚鑫研究员于720日下午在18号楼218室作了题为“三维结构高分子动力学——巨型分子,纳米软球,协同玻璃”的学术报告,报告由左彪老师主持。

    一维的链状的高聚物的动力学可以抽象为受限于“管子”中的“蛇形运动”。影响其动力学的主要因素包括支化链的数目和长度。相对于仅有一维形状的链状高分子,近年发展的巨型分子(giant molecule)是一种新型的具有三维的形状的软团簇体系,由相对刚性的分子纳米粒子精确相连而成。刘老师基于流变学等实验以及分子动力学模拟, 提出了巨型分子动力学概念:由巨型分子的直径决定其在本体的动力学;并给出了其动力学的框架:直径超过临界直径(5nm)的巨型分子不再能够自由扩散,弹性模量平台没有低频终点:这与一维的高分子链总是能够进行的蛇形运动形成明显对比;利用氢键等物理作用络合成得到超过临界直径的团簇(且巨型分子本身直径小于临界直径)表现出对应巨型分子的弹性平台,结束于氢键解络合的特征时间。巨型分子的物理图像是一个包含着若干个由化学键连接的粒子的团簇。分析表明上述动力学转变的临界直径与随机一级相变理论解释玻璃化转变时的协同重排区域的临界值一致。这意味着巨型分子体系可能有助于我们理解玻璃化转变,并能承担起沟通原子、分子体系,高分子体系和胶体体系的作用。刘老师精彩的报告赢得了在场师生热烈掌声。报告结束后,在场师生就团簇尺寸与流变性能这两个尺度关系等问题进行了讨论。


报告人简介:

刘庚鑫,男,1989年出生,东华大学先进低维材料中心特聘研究员,博士生导师。近年来运用流变学手段研究巨型分子、纳米软球等具有三维形状的新型高分子,揭示这些软团簇体系的独特动力学规律。曾获Frank Kelly Award(2013年,阿克伦大学高分子科学与工程学院)、优秀自费留学生奖学金(2014年,国家留学基金委),入选上海高校特聘教授(2020年,东方学者),担任第九届流变学专业委员会青年委员(2020-2025),在Phys. Rev. Lett., Macromolecules等学术刊物发表论文20余篇。