MSE Talk：胡余航

发言人:胡宇航，佐治亚理工学院

题目：动态聚合物和聚合物凝胶中力学和化学的相互作用

摘要：生物材料的一个显著特征是它们的结构能够随着时间的推移而生长和进化。作为一种重要的适应，一些生物，如涡虫，不仅会增大体积，而且会缩小和逆转生长，只保留在营养缺乏的环境中生存所必需的部分。相比之下，通过铣削、成型、组装、印刷、挤压等形成的合成物体，具有固定的尺寸和性能。虽然已经开发了各种方法来创建新的动态结构，这些结构可以根据刺激改变大小，形状和物理性质，但这些材料在重新配置后最终会恢复到其初始大小和形状，并且它们的性质在制造后不能后调。在这次演讲中，我将讨论我们最近在开发一种新型“生长”聚合物方面的工作，这种聚合物能够控制质量和尺寸的增加/减少，按需改变多种物理和化学性质，并在需要时分解，模仿生物体的非凡能力。这种“活的”聚合物是通过将两种基本的生物机制引入合成材料领域来实现的：(1)非平衡动态生长和(2)渗透驱动的“营养”供应和结合机制来支持生长。该系统的性能是由一系列协调的反应、扩散、变形和网络重塑精心策划的。通过综合理论建模、实验表征和聚合物合成，我们破译了化学-机械耦合生长机理，并探索了对这些材料进行精确控制的指导规律。

胡宇航博士目前是乔治亚理工学院乔治·w·伍德拉夫机械工程学院和化学与生物分子工程学院的副教授。她于2005年获得上海交通大学工程力学学士学位，2007年获得新加坡南洋理工大学土木与环境工程硕士学位，2009年获得哈佛大学应用物理学硕士学位，2011年获得哈佛大学工程科学博士学位。2011年至2014年，她在哈佛大学Wyss澳门威尼斯人注册网站研究所担任博士后，澳门威尼斯人注册网站研究生物启发材料。2015年，她加入伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校机械科学与工程学院，担任助理教授，并于2018年搬到佐治亚理工学院。她的澳门威尼斯人注册网站研究方向是软活性材料化学力学，这是力学与高分子化学的交叉领域。她的工作既有理论又有实验。她是NSF职业奖、AFOSR YIP奖、极限力学快报青年澳门威尼斯人注册网站研究员奖、应用力学杂志奖、ASME Sia nemata - nassar早期职业奖、ASME Eshelby力学奖、SEM James W. Dally青年澳门威尼斯人注册网站研究员奖、SEM Wolfgang Knauss青年澳门威尼斯人注册网站研究员奖和SES青年澳门威尼斯人注册网站研究员奖章的获得者。