仿生界面科学

课程编码：1802040703X1M3001H 英文名称：Bio-inspired Interficial Science 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：孟靖昕等

使学生在学习中建立仿生的理念，着重讲解仿生在界面领域的应用，包括一些浸润、黏附、铺展等界面现象在各学科领域中的运用，熟悉相关领域背景知识与仿生界面科学结合，接触仿生界面科学相关方向的最新科研进展。

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第一章 仿生界面科学概论 2.0学时
第1节 仿生界面科学定义及研究意义
第2节 仿生界面科学课程简介
第二章 仿生超疏界面 4.0学时
第1节 超疏界面定义
第2节 超疏理论模型
第3节 超疏制备方法
第4节 超疏应用
第三章 仿生超亲界面 3.0学时
第1节 超亲界面定义
第2节 超亲超疏界限
第3节 超亲应用
第四章 仿生超浸润界面体系 4.0学时
第1节 水下超疏油，油下超疏水
第2节 水下超亲气，水下超疏气
第3节 超亲气/超疏气界面材料应用
第4节 讨论超浸润界面体系的应用
第五章 仿生智能响应界面 3.0学时
第1节 光响应、热响应
第2节 pH响应、磁响应、多重响应
第3节 电响应、电浸润及应用
第六章 仿生浸润性领域常见界面现象 4.0学时
第1节 高温浸润性及Leidenfrost效应
第2节 Marangoni效应及应用
第3节 浸润性界面在沸腾和冷凝过程的应用
第七章 仿生液体粘附调控界面材料 5.0学时
第1节 液体粘附现象与基本理论
第2节 仿生水粘附调控材料
第3节 仿生油粘附调控材料
第4节 仿生生物流体粘附调控材料
第八章 仿生细胞粘附调控界面材料 5.0学时
第1节 细胞粘附增强仿生原理
第2节 仿免疫细胞癌症诊断材料
第3节 智能响应细胞可控捕获与释放
第4节 仿生细胞粘附制备人造血管
第九章 仿生矿物粘附调控界面材料 5.0学时
第1节 矿物粘附现象
第2节 矿物粘附的基本原理
第3节 仿生矿化材料及其应用
第4节 仿生抗矿物粘附界面材料及其应用
第十章 仿生冰粘附调控界面材料 5.0学时
第1节 冰粘附现象
第2节 冰粘附的基本原理
第3节 仿生抗冰粘附涂层及其应用
第4节 利用冰粘附可控制备新材料

首席教授：孟靖昕，中科院理化所研究员，中科院大学未来技术学院岗位教授，北京市杰青，博导。主要从事仿生抗粘附界面材料的研究，并应用于癌症诊断、防污以及抗垢等领域。长期从事仿生界面材料与技术研究，创制了系列抗粘附界面材料，如抗结石医用导管、液体活检芯片、抗垢涂层等，实现了应用场景验证。发表SCI论文90余篇，其中第一或通讯作者60余篇，其中包括Nat. Protoc、Adv. Mater.、Matter、ACS Nano等，引用5000余次。申请专利27项，其中已授权15项。主持北京市杰出青年基金项目、科技部基础科研条件与重大科学仪器设备研发课题负责人，中国科学院B类先导科技专项课题负责人，创新研究群体项目A类骨干等。 主讲教师：田野，中国科学院理化技术研究所研究员，中国科学院大学未来技术学院岗位教授，博士生导师。主要从事仿生超铺展界面基础及应用研究。以通讯或第一作者共发表包括Nat. Mater. , Nat. Commun., Sci. Adv. , J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等在内的SCI论文100余篇。入选国家优青（2018），中国科学院青年创新促进会会员（2016）。中国化学会仿生材料化学专业委员会委员，Chinese Chemical Letters编委,Nano Research Energy青年编委，中国化学会青年化学奖获得者。