生物材料的结构性能与仿生研究

报告题目：生物材料的结构性能与仿生研究

报 告 人：权浩诚 副教授 博士生导师

报告时间：2025年5月26日（星期一）14:30-17:00

报告地点：明德楼B311

报告人简介：权浩诚，博士，副教授，南京大学现代工程与应用科学学院。本科毕业于东华大学；2019年博士毕业于美国加州大学圣地亚哥分校，师从Marc A. Meyers教授；2020年至2023年在德国莱布尼兹新材料研究所（INM）从事博士后研究，合作导师为Eduard Arzt院士。2023入选国家海外青年人才计划。研究兴趣主要为天然生物材料结构表征及强韧化机理研究和仿生结构材料增材制造，相关成果发表于PNAS，Matter，Adv. Funct. Mater.，Mater Today. Nat.Rev.Mater等期刊。

摘要： 经过漫长的进化历程，许多天然生物材料形成了卓越的结构性能和功能特性。例如荷叶表面的超疏水性使其能有效自清洁，贝壳的特殊层状结构赋予其极高的韧性和抗压能力，蜘蛛丝则拥有超高的强度和任性，并可以随湿度响应变形。这些材料的优异性能在很大程度上源自其精巧的多级结构，通过完美的自然设计实现了精细功能的整合，为高性能材料的研发提供了宝贵借鉴。本报告重点探讨天然生物防护材料的结构特点及其在被动防护（鱼鳞）、主动防护（鱼刺）和智能防护（松塔）中的性能优势。通过揭示这些材料的结构与性能关系，我们期望为新一代仿生多功能材料的开发提供关键启示。这些材料有潜力在防护、医疗、建筑等领域取得重大应用成果。

关键词：生物材料；力学性能；原位表征；仿生结构；仿生干粘附。

主办单位：

新能源与材料学院/光伏新能源现代产业学院

皇家永利纳米技术协会

皇家永利玄武岩纤维复合材料开发及应用工程技术研究中心

皇家永利页岩气高效开采先进材料制备技术工程研究中心

能量转换与储存先进材料皇家永利国际科技合作基地

氢能绿色制取与高效利用川渝重点实验室

成都市科技青年联合会材料能源专委会

科学技术发展研究院