仿生结构功能材料构筑技术与表征方法

课程编码：1802040805X2P3001H 英文名称：Manufacture Technology and Characterization Approach towards Bio-inspired Structure Functional Materials 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：王京霞等

本课程为化学、材料、光学专业硕士生和博士生的专业课，主要内容为仿生功能材料与结构的构筑技术与表征方法，通过本课程的学习掌握仿生结构的设计原理、构筑与表征方法，进一步加深对仿生功能材料的理解。

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第一章 绪论 2学时 王京霞
第1节 绪论
第二章 分子组装制备仿生结构材料 8学时 王京霞
第1节 分子组装制备仿生结构材料
第2节 自然界层状结构材料的介绍及制备方法
第3节 层层组装制备仿生结构材料
第4节 仿生层状结构材料的性能
第5节 仿生层状结构材料的表征方法
第6节 课堂讨论
第7节 自然界驱动材料简介
第8节 液晶分子组装制备驱动材料
第9节 液晶分子的概念及种类
第10节 液晶分子的组装方法
第11节 3.1摩擦曲向
第12节 3.2电场诱导取向
第13节 3.3磁场诱导取向
第14节 3.4温度诱导取向
第15节 液晶功能驱动材料的性能
第16节 液晶功能驱动材料的表征方法
第三章 胶体组装制备仿生功能胶体晶体及表征 8学时 王京霞
第1节 胶体组装制备仿生功能胶体晶体及表征
第2节 胶体粒子的合成方法介绍
第3节 胶体粒子的组装
第4节 2.1滴涂法
第5节 2.2蒸发诱导自组装
第6节 2.3模板诱导自组装
第7节 2.4电场、磁场诱导自组装
第8节 涂布法
第9节 3.1浸涂法
第10节 3.2旋涂法
第11节 3.3刮涂法
第12节 3.4旋涂组装
第13节 微流控组装
第14节 浸润性对胶乳组装结构的影响
第15节 胶体组装结构的功能性及表征方法
第四章 印刷技术制备结构材料 4学时 王京霞
第1节 印刷技术制备结构材料
第2节 丝网印刷
第3节 转移印刷
第4节 模板诱导印刷
第5节 3D/4D 打印
第6节 纳米压印技术
第7节 原理及分类
第8节 纳米压印技术的基本组成
第9节 纳米压印技术的发展及应用
第10节 蘸笔印刷技术
第11节 蘸笔印刷技术的组成部分
第12节 蘸笔印刷技术的发展及应用
第五章 微纳加工技术概述 7学时 郑美玲
第1节 光学曝光技术
第2节 掩模光学曝光技术
第3节 数字投影曝光技术
第4节 飞秒激光无掩模曝光技术
第5节 光学微纳加工分辨率
第6节 电子束曝光技术
第7节 电子束曝光系统的基本组成
第8节 电子束曝光系统的分类
第9节 电子束曝光分辨率
第10节 聚焦离子束加工技术
第11节 聚焦离子束系统的基本组成
第12节 聚焦离子束的基本功能与原理
第13节 聚焦离子束加工分辨率
第14节 图形转移与刻蚀技术
第15节 复合微纳加工技术
第六章 曝光光敏材料 5学时 郑美玲
第1节 光刻胶材料
第2节 双光子吸收材料
第3节 双光子吸收截面的测试表征
第4节 生物相容性双光子吸收材料的设计与合成
第5节 曝光光敏材料结构与特性
第6节 课堂讨论
第七章 光学曝光技术制备仿生微纳结构 6学时 郑美玲
第1节 掩模光学曝光技术制备仿生微纳结构
第2节 飞秒激光无掩模曝光技术加工三维仿生结构
第3节 数字投影曝光制备仿生多尺度结构与器件
第4节 课堂讨论

王京霞，女，中科院理化技术研究所研究员，博士生导师，中科院大学未来技术学院岗位教授. 多年来聚焦在浸润性对光子晶体制备及应用性能研究. 目前在包括Chem. Soc. Rev., Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Adv. Funct. Mater.等国际期刊发表研究论文100 余篇，相关研究成果申请并授权专利40余项。参与宋延林研究员主持的项目“纳米材料绿色打印印刷基础研究 ”，获得2016年北京市科学技术一等奖（第四排名）（No.2016 基-1-001-04）。
郑美玲，中国科学院理化技术研究所研究员，主要从事有机光功能材料与结构的制备及其在生物光子学领域的应用基础研究，在Laser Photonics Rev.（封面）, Chem. Sci.（封面）, Chem. Soc. Rev.（邀请）, Nanoscale, Adv. Mater., Appl. Phys. Lett., Sci. Rep., J. Mater. Chem. C, J. Mater. Chem. B, J. Phys. Chem. C等光学、材料、化学、物理期刊发表SCI论文52篇，申请中国发明专利5项，已授权3项。作为项目负责人主持国家自然科学基金委青年基金、面上基金，中科院国际合作项目等5项，作为主要研究人员参加国家纳米重大研究计划项目(973)、国家自然科学基金委重大研究计划重点支持项目、集成项目、中科院重点部署项目等。撰写并出版了3部英文专著章节，应邀会议邀请报告10余次。目前是美国光学学会(OSA)、国际光学工程学会(SPIE)、中国微米纳米技术学会、中国感光学会影像信息功能材料与技术专业委员会等多个国内外学术组织的会员。