前沿软物质学院
华南软物质科学与技术高等研究院
2024年1月4日(星期四)上午9:30
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会议ID:954251956
中文授课
生物膜是由细菌通过分泌细胞外基质(ECM)形成的微生物聚集体,具有表面粘附力、良好的力学性能和自组织自修复等特性。生物膜能够抵抗各种极端环境,对医疗健康和工业生产等领域造成巨大损失。为了了解生物膜在不同环境和应力条件下的适应性和生存策略,本报告围绕霍乱弧菌生物膜,从软物质物理与力学角度揭示了生物膜的有序自组装成形机理。采用活体单细胞成像、基因编辑、流变学测量和分子动力学模拟相结合的方法,研究了不同突变体下生物膜的力学行为与特性,包括宏观结构形态、非线性粘弹性力学行为以及在高温、大剪切力等特殊环境下生物膜的机械稳定性和自修复性。通过这些研究,进一步揭示了生物聚合物网络的结构和功能与生物膜的力学行为之间的联系,为开发具有多种应用的功能性仿生材料提供潜在理论指导。
2024年1月5日(星期五)上午10:00
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会议ID:154791799
中文授课
DNA修饰的纳米粒子可以被用来设计合成具有特殊性质和高对称性晶格结构的材料,可广泛应用于医学诊断、电化学DNA生物传感器、数据存储和等离子体等领域。我们采用分子动力学方法研究了DNA编程纳米粒子结晶的热力学和动力学以及在聚合物调控下DNA编程材料的设计。通过引入柔性聚合物,可设计更多不同晶格参数的超晶格材料。考察了聚合物不同链长以及不同接枝率下对实现纳米粒子有序排列的影响。在DNA低接枝率条件下,聚合物的协同效应可以促进纳米粒子形成有序晶格。采用几何模型解释了空间位阻产生的影响,统一了不同修饰链分子设计的双官能化纳米粒子结晶的形态边界。通过调控聚合物链实现了溶剂化双功能纳米粒子的可重构自组装行为。通过引入刺激响应型聚合物,研究了双功能纳米粒子“开关”自组装的动态过程以及不同模拟条件对自组装结构的影响,实现了DNA-纳米粒子体系的开关设计。
2024年1月5日(星期五)上午11:00
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会议ID:154791799
中文授课
针对有机(高分子)体系,我们构建了通用多尺度高阶等变机器学习力场模型,该模型克服了以往模型的高昂的计算复杂度、长时分子动力学模拟的不稳定性以及和大数据集依赖等难点。针对有机(高分子)体系,实现了高效、高精度、长时间分子动力学模拟。
江剑博士,中国科学院化学研究所研究员、博士生导师。2014年12月获北京化工大学化学工程与技术专业博士学位,2015年1月—2018年11月在加州理工学院从事博士后研究工作。目前主要研究领域为聚电解质理论与模拟、深度学习与高精度大规模分子动力学模拟,包括多模态人工智能大模型、人工智能分子力场(含反应力场)、人工智能增强的分子动力学模拟方法等。担任《ChemPhysChem》青年编委。
以上讲座无须报名,感兴趣的同学可按照讲座信息准时参加。
信息来源:华南理工大学官网
编辑:梁宇雯