多孔材料制备技术及应用团队

多孔功能材料制备技术及应用团队

多孔功能材料制备技术及应用团队有科研人员16名，其中教授5名，副教授11名，全部具有博士学位。团队负责人为周国伟教授。在胶体材料自组装、两亲分子聚集体、多孔材料的制备修饰与性能、高分子基复合材料构筑等方面形成稳定研究方向，在能源存储与转换、光催化、重金属吸附与分离、药物控释、天然产物活性成分的提取、纳米结构的柔性可穿戴电子与光电子功能器件、含能材料的设计等领域中从事理论及实验研究。近几年主持承担国家基金13项，省部级课题10余项；获得省自然科学二等奖1项、省科技进步二等奖2项；在Advanced Materials、Energy Storage Materials、Chemical Engineering Journal、Chemical Communications等期刊发表SCI论文200余篇。

主要研究领域：

1. 表面活性剂自聚集行为及组装基元之间的相互作用。

（1）新型表面活性剂分子的合成与自聚集行为、复合基元对组装结构的影响。

通过设计一系列具有特殊响应性的官能团表面活性剂分子，使其在非共价相互作用驱动下，形成胶束、囊泡等有序聚集结构，探究新型两亲分子在溶液中的聚集行为，拓展对聚集结构形成规律的认识。

（2）生物大分子胶体体系的制备、组装性能、复合组装条件与结构研究。

探索纳米纤维素及纳米甲壳素的制备方法，研究生物大分子自身的蒸发组装性能；研究生物质材料改性、与有机高分子基元、无机前驱体的复合组装规律，探明生物大分子与无机或有机基元的相互作用、微相分离现象。

2. 无机/有机多孔材料的制备修饰与性能。

（1）以两亲分子聚集体为模板，制备无机多孔材料。探讨模板剂对构筑无机多孔材料的作用机制、孔道调控规律，研究无机多孔材料在能源存储与转化、光催化、吸附、手性分离等领域的应用。

（2）获取不同的聚集结构作为模板制备无机/有机多孔材料的方法，实现有机/无机及碳基多孔结构材料的可控合成。阐明模板剂与无机/有机多孔材料的对应关系，确定多孔材料的孔道结构与能源存储与转化、光催化、吸附、药物控释、智能响应性能之间的构效关系。

3. 多孔材料的界面修饰、计算模拟及其功能化应用。

（1）对合成的多孔材料进行修饰改性，探索聚合物分子在多孔材料表面的仿生修饰规律，研究金属颗粒负载的多孔材料的光解水催化制氢性能，并进一步通过密度泛函的第一性原理进行理论计算，揭示光生电子在催化体系中的传递、分离过程，解析多孔结构与各组分之间的协同效应。

（2）以多孔材料为基底，通过多元酚和多元胺的原位聚合在孔道表面修饰聚酚胺，研究聚酚胺修饰的多孔材料对重金属离子的吸附性能；以聚酚胺为过渡层通过锚固溴引发剂，进行表面引发原子转移自由基聚合接枝聚合物刷，研究其智能响应行为、药物控释性能及对天然产物中活性成分的分离性能。

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