报告题目：基于高分子自组装的软物质仿生材料

报告人：郎超 教授 华南理工大学

报告时间：2023年6月14日,下午 15:30-16:30

报告地点：仓前校区 勤园17-210

报告人简介：

    郎超，华南理工大学前沿软物质学院教授，博士生导师。2016年博士毕业于吉林大学，2017年至2021年在美国宾夕法尼亚州立大学从事博士后研究，荣获美国化学会高分子材料科学与工程未来教职奖。2021年作为海外高层次人才入职华南理工大学开展独立研究工作，主要研究兴趣为开发人工离子通道、仿细胞分离膜、人工肌肉等软物质仿生材料。以第一作者和通讯作者在Nat. Nanotechnol.、 Nat. Commun.、 Angew. Chem. Int. Ed.、 ACS Nano等期刊上发表论文20余篇，主持国家自然科学基金面上项目1项、广东省自然科学基金面上项目1项。

报告摘要：

    从分子、聚集体以及材料水平等不同尺度对生命体系的结构和功能进行模拟可以开发出性能类似甚至超越天然物质的合成材料。通过借鉴蛋白分子、细胞膜结构以及生物组织等不同尺度上的生命体系模型，我们发展了自下而上合成功能性仿生软物质材料的新策略。本报告将介绍以下相关工作：1.基于类似天然细胞膜的“基质-通道”模型，开发了具有模块化设计、坚固耐用的仿生分离膜。2.以天然生物组织的多尺度结构为灵感，利用嵌段聚合物的多层级自组装构建可规模化制备的结构仿生水凝胶。3.通过嵌段聚合物自组装网络的取向性结晶发展高性能人工肌肉，实现高效率仿生运动。

参考文献：

[1] C. Lang, E. C. Lloyd, K. E. Matuszewski , Y. Xu, V. Ganesan, R. Huang, M. Kumar , R. J. Hickey,* Nanostructured block copolymer muscles. Nat. Nanotechnol., 17, 752–758.

[2] C. Lang, J. A. LaNasa, N. Utomo, Y. Xu, M. J. Nelson, W. Song, M. A. Hickner, R. H. Colby, M. Kumar,* R. J. Hickey,* Solvent-non-solvent rapid-injection for preparing nanostructured materials from micelles to hydrogels. Nat. Comm. 2019, 10, 3855.

[3] C. Lang, D. Ye, W. Song, C. Yao, Y. Tu, C. Capparelli, J. A. LaNasa, M. A. Hickner, E. W. Gomez, E. D. Gomez, R. J. Hickey,* M. Kumar,* Biomimetic separation of transport and matrix functions in lamellar block copolymer channel-based membranes. ACS Nano 2019, 13, 8292-8302.

[4] C. Lang, M. Kumar, R. J. Hickey,* Current status and future directions of self-assembled block copolymer membranes for molecular separations. Soft Matter 2021, 17, 10405-10415.

[5] C. Lang, X. Deng, F. Yang, B. Yang, W. Wang, S. Qi, X. Zhang, C. Zhang, Z. Dong,* J. Liu,* Highly selective artificial potassium ion channels constructed from pore-containing helical oligomers. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 12668-12671.