高分子纳米复合材料的应用研究

摘要:报告人在介绍澳门大学近三年的发展和招生情况后，将依据自身的研究经历，讲述如何将化学、高分子科学、结晶学、表面和界面科学、以及纳米技术等知识有效地运用到各种复合材料的研发中。具体分为三个方面，首先，简单介绍报告人早年在高分子纳米复合材料和高分子结晶学方面的研究背景。接下来，详述利用多学科交叉在材料领域进行的基础研究：⑴通过表面和界面科学，设计机械性能大幅度提高的水泥/高分子/纤维三元复合建筑材料体系；⑵通过高分子结晶学预测聚羧酸型高分子减水剂与水泥及其填料的作用机理；⑶通过水泥化学和结晶学，以普通硅酸盐水泥制取超分散纳米球粒（直径<5 nm），应用于制备超弹性纳米复合高分子水凝胶，并展望其在生物材料领域的应用。最后，讲述科技成果与市场运作相结合的应用型研究：⑴通过纳米复合发明可稳定存在半年以上的低成本、超稳定泡沫，并应用于制备低密度、高强度、耐火绝热的泡沫混凝土、泡沫石膏、泡沫地聚合物等节能建筑材料；⑵通过化学合成制备针对聚羧酸型高分子减水剂的抗泥保护剂，以及低成本木质素减水剂。

个人简介:孙国星，香港科技大学土木工程学博士。澳门大学应用物理与材料工程研究所助理教授，博士生导师。2004年毕业于北京师范大学应用化学专业，获学士学位；2009年毕业于北京师范大学/中国科学院化学研究所联合培养的高分子化学与物理专业，获硕士学位；2015年1月毕业于香港科技大学土木工程学专业，获博士学位。曾于江苏食品学院、北京好未来教育集团任教3年，于香港纳米及先进材料研发院有限公司任研发工程师2年。研究方向为高分子/水泥基纳米复合材料，高分子结晶，混凝土外加剂，水泥水化制取纳米粒子增强高分子水凝胶，纳米粒子稳固泡沫等。已发表学术论文30余篇，作为第一及主要发明人申请发明专利5项，作为首席研究员完成香港创新科技基金1项（275万港币），作为项目负责人承担澳门科技发展基金1项（194万澳门币）。首创从普通硅酸盐水泥中制取超分散纳米球粒（直径<5 nm）技术，并成功应用于制备超弹性纳米复合水凝胶（发表于nature communications）。首次采用纳米复合发明可稳定存在一年以上的低成本、超稳定泡沫，并应用于制备低密度、高强度、耐火绝热的泡沫混凝土、泡沫石膏、泡沫地聚合物等节能建筑材料。注重成果转化，目前已与10余家国内外知名企业建立合作关系。