邀请学术报告

卢宇源(中国科学院长春应用化学研究所):含盐体系的离子极化率与相行为

2022-11-15

报告人:卢宇源 中国科学院长春应用化学研究所

目:含盐体系的离子极化率与相行为

间:9月17日(星期五)16:30(北京时间)

点:中科院新疆理化所4号楼8楼会议室(线上报告)

报告摘要:

离子极化率的精准测定是特殊离子效应阐释、含盐共混溶液相分离定量化理解的必备条件,也是超高(低)折光率(介电)材料设计与研发的基石。然而,现有材料的折光率方程均不能有效描述含盐体系的折光率,现有离子极化率的测量方法沿用的仍然是1925年Heydweiller提出的线性外推法,该方法在低盐浓度下不成立。在本工作中,我们推导了含盐体系修正的Clausius- Mossotti方程,通过引入Debye-Hückel极限定律,提出了一种精准测量溶液中盐离子极化率的方法,克服了传统方法中由不正确线性假定而带来的测量弊端,获得了目前最精准、最全面的常见强电解质无机盐离子极化率的数值表;并在此基础上,基于热力学原理严格推导了盐-水-乙腈体系的自由能表达式,分别从实验和理论上系统获得了9种盐-水-乙腈体系的热力学相图,理论指出静电相互作用促进盐-水-乙腈体系相溶,首次阐明了水合熵效应是推动其相分离的主要动力,给出了相分离的常见离子序列,并指出该序列不同于蛋白质的特殊离子序列,相关结果可为药物的高效、精准分离与纯化,相分离相关生命现象的理解提供理论参考。

报告人简介:


卢宇源,中国科学院长春应用化学研究所项目研究员,中国科协“青年人才托举工程”托举人才,中科院青年创新促进会优秀会员,兼任青年创新促进会化学与材料分会会长,中国化学会高级会员,中国力学会高级会员,《功能高分子学报》青年编委,《应用化学》青年编委;获第十一届中国流变学青年奖,获吉林省科学技术奖一等奖,是杂志《The Innovation》共同创办人之一。主持国家自然科学基金重大项目课题、中国科学院战略性先导项目课题、科技部重点研发计划项目课题、吉林省中青年科技创新领军人才及团队项目等。主要学术贡献包括:一、高分子特性黏度理论:提出了高分子链的部分穿透球模型,有效地处理了高分子链节间的多体流体力学相互作用和长程累积效应;基于第一性原理,首次建立了任意拓扑结构高分子链特性黏度的普适性理论。二、缠结高分子流体非线性流变现象的分子机理:建立了缠结高分子流体缠结演化分析方法,利用非平衡态分子动力学方法,从分子水平上证实了缠结高分子熔体的宏观流动和剪切带现象,证明了高分子链的松弛不服从Rouse松弛动力学。与南京大学薛奇教授团队合作,相关成果应用于华为公司PCB板高频损耗严重的问题,华为感谢信表示缩短了产品的测试和验证迭代周期。三、过冷液体奇异特征的分子机理:阐明了Stokes-Einstein关系破缺的分子机理;揭示了β和α松弛的新图像,建立了相差3-5个数量级的两种特征松弛时间之间的定量关联。


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