报告题目：胶体和高分子溶液的干燥问题
报 告 人：弗吉尼亚理工大学程胜峰副教授
邀 请 人：周嘉嘉教授
报告时间：2023年11月13日(星期一)上午10点
报告地点：bat365中文官方网站五山科技园2号楼324（腾讯会议：912950561）
欢迎广大师生踊跃参加。
前沿软物质学院
华南软物质科学与技术高等研究院
2023年11月8日
报告摘要
干燥过程经常用来制备各种材料，同时也是一种典型的非平衡物理过程，涉及溶剂蒸发、流体动力学、扩散、各种泳动过程（比如热泳和散泳）、毛细现象、相变。近期研究表明当一个多分散（polydisperse）胶体溶液被快速干燥后， 粒子的分布呈现分层化（stratification）。依照传统的直觉，大的胶体粒子扩散得慢，应更容易被正在蒸发而退行的汽液界面捕获，从而其分布应该更靠近于蒸发锋，这种分布叫做“大粒子在上”（large-on-top）。然后近期对胶体薄膜溶液干燥行为的研究揭示了完全违反直觉的“小粒子在上”（small-on-top）分布。在这个报告里我们将分享近期关于多分散胶体溶液干燥过程的大尺度分子动力学模拟结果。我们的结果显示只要干燥过程足够快，“小粒子在上”分布就会出现，背后的分子机制则可以用散泳（diffusiophoresis）解释。我们设计了一个全新的模拟系统获得了散泳在分子尺度的直接证据。同时我们也发现蒸发过程中多分散胶体粒子分层化的结果可以通过热泳（thermophoresis）或者剂泳（solvophoresis）机制加以调控。进一步的研究表明类似的蒸发致分层化（evaporation induced stratification）现象在高分子溶液以及胶体—高分子混合溶液中也会发生。诸多研究表明蒸发致分层化有潜力成为一项快速制备多层薄膜、纳米复合材料、高分子纳米粒子的有用技术。研究由美国国家自然科学基金支持（USA NSF DMR-1944887）。
个人简介
程胜峰，美国弗吉尼亚理工大学物理系副教授，软物质和生物物理中心主任，机械工程系兼职副教授，高分子创新研究所兼职研究员。他于南京大学获得物理学士和硕士学位，然后于约翰斯·霍普金斯大学（Johns Hopkins University）获得物理博士学位。他曾在美国森迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）从事博士后研究。其研究兴趣主要集中于理论和计算软凝聚态物理学，研究的系统包括高分子、胶体、纳米复合材料。