化学与材料工程学院金子達雄和金子麻衣子于2024年8月17日-2024年8月22日间前往美国丹佛科罗拉多会议中心(Colorado Convention Center)参加了ACS 2024秋季季年会(ACS Fall 2024)并做学术报告。
ACS年会是美国的化学学会会议,但同时也是一个大型的国际会议,吸引了来自世界各地的化学家。ACS有着悠久历史,拥有超过16万名的会员,本次会议的参会人数超过了15000人,有185家公司、机构和学会设立了展位。
位于落基山脉附近的丹佛
会议中心
会议大厅
本次会议的主题是“提升化学”,有很多演讲集中在可持续性上。金子麻衣子做了关于sacran的海报展示,就其液晶性、分子取向、热控交联和细胞延伸方向控制进行深刻的阐述,引起了众多科研人员的兴趣。金子达雄做了关于超耐热塑料的主题演讲,引起了广泛的讨论,众多科研人员对这种新型材料表现出了极大的科研热情,并在演讲结束后进一步研讨了其产量和可扩展性。
海报展示(下图为金子麻衣子)
对来自世界各地化学家的演讲,对我们的研究具有十分重要的启事,以下将列举一些经典案例:
1)复合材料的解离在回收时至关重要。含有碳的热固性塑料是一种高性能复合材料,但它们的解离非常困难,因此无法进行回收。演讲者团队使用碳增强玻璃体复合材料,解决了复合材料解离的问题。
2)在回收利用过程中,解聚的控制非常重要,其中一位研究者介绍了邻位羟基的解聚,其中一个羟基通过酯键共价连接,另一个羟基在特定条件下刺激酯发生裂解;另一位研究人员介绍了用于分析化学的解聚系统。
3)聚酰亚胺是Tg最高的塑料之一。大多数塑料在Tg附近表现出形状记忆效应,而聚酰亚胺在高温附近表现出形状记忆效应。含有碳纤维的聚酰亚胺复合材料显示导电性,可用于热传感器,电路模型显示,材料过热超过Tg会导致材料变形,然后电路则会被切断。
4)微塑料是尺寸小于5毫米的微小塑料颗粒,危害了海洋生物并会污染食物链,造成严重的环境问题,一个研究小组报告了光氧化降解和碎片化行为,发现了微塑料的皮肤层的存在,并且表现出一种剥离皮肤层的破坏行为,阐明了微塑料的破坏机制。
5)微塑料在微生物体内的状况对于阐明其环境影响很重要。一位研究人员使用STED显微镜成功观察了Daphniasp中标记有Atto 647N的微塑料。在下一步,他们建立了一种在Daphinia吸收微塑料后对微塑料进行Atto 647N染色的方法,然后在体内观察了染色微塑料的位置。
6)纳米塑料比微塑料小得多,在水中的分散行为类似于均质溶液。一个研究小组使用了聚苯乙烯纳米塑料,发现溶液的表面张力随着纳米塑料浓度的增加而降低。当表面活性剂附着在纳米塑料表面时,表面活性剂会规则排列。
会议期间,通过对可持续技术考察发现大部分的可持续目前只适用于人类,但理想的可持续应该与地球直接相关。本次会议对我们日后的研究具有十分重要的意义,我们的研究有望在未来为地球的可持续性做出贡献。
小结人:金子達雄