仿生粘附材料

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划仿生粘附材料　　项目名称：仿生可控粘附纳米界面材料　　起止年限：　　依托部门：中国科学技术大学至中国科学院首席科学家：　　一、关键科学问题及研究内容　　总体思路：发挥材料、化学、生物多学科交叉的优势，选择具有重大需求和应用背景的关键科学问题进行研究，选择具有战略意义的仿生可控粘附纳米界面材料及其应用中存在的重要问题，从抗粘附材料、特异性生物识别与粘附材料、抗生物附着减阻材料、防覆冰材料等有关的具有全局战略性意义的新材

2、料领域的重要问题重点突破，并形成基础研究和应用研究的有效衔接，做出一批面向国家重大需求、在国际上领先的科研成果。　　本项目所要研究的关键科学问题：　　“仿生可控粘附纳米界面材料”是按照基础科学问题与应用技术结合的研究模式，利用表面微纳结构及粘附功能协同的仿生材料取得的研究成果，以结构仿生到功能仿生的研究思路，发展多种相关具有可调控粘附性质的仿生功能表面，以便迅速建立起在国际上具有领先地位的高级功能材料研发体系。在此基础上制备出对国民经济有重要影响的、具有自主知识产权的新材料。拟解决的关键科学问题包括：目的-通过该培训员工可对保

3、安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　自然界多尺度微观结构与表面粘附性能的关系；　　功能分子与多尺度结构间界面协同作用的调控原理；　　仿生可控粘附纳米界面材料体系的设计、构筑和组装原理；　　可控粘附及选择性粘附材料的制备规律；　　仿生可控粘附纳米界面材料体系测试与表征的新技术和新方法。　　围绕上述科学问题的主要研究内容：基于影响材料粘附性能的基本要素，

4、仿生可控粘附纳米材料体系将从抗粘附、高效粘附以及选择性粘附三个角度出发，重点研究材料的表面多尺度结构效应、材料化学组成调控规律、特异性识别和智能调控等内容：　　自然界中特殊粘附原理：通过模仿具有特殊功能生物体的结构，利用纳米技术、分子生物学、界面化学、物理模型等综合方法，揭示生物体结构与其特殊功能之间的内在本质，掌握生命体系中识别组装、粘附/脱附、智能调控和多尺度复合结构的关系，从理论和实验源头创新，建立和发展自组装中所涉及的新方法新概念，发现细胞层次上物质科学中的特异识别和可控粘附的新现象和新　　效应，发挥材料、物理、化学、

5、生物多学科交叉的优势，揭示可控粘附的本质与规律；目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　多尺度微纳结构构建与表面粘附性能调控：发展多尺度表面微观结构构建方法、探讨材料多尺度微结构对粘附性能的调控机理。通过调节表面化学特性与多尺度结构之间的关系，制备具有不同化学组成或多尺度微观结构的抗生物粘附材料。基于多尺度界面的仿生结构原理，设

6、计仿生靶向识别的功能分子，调控界面分子，纳米及微米多尺度上的多重协同作用，构筑新型微纳仿生基底；利用微纳米加工技术制备大面积、有序结构；结合表面引发活性聚合方法对制备的微纳米结构表面进行位置可控的修饰；通过材料参数的不同组合方式制备力学性能、表面性能、尺寸参数多种多样的微纳米有序结构材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　

7、仿生抗粘附功能表面：从仿生的角度出发，通过模拟真实血管内表面多尺度微纳复合结构，制备人工的多尺度微纳复合结构表面，以减少血小板粘附，达到改进生物医用材料血液相容性的目的；以自然界的鱼皮表面微结构为启发，将具有自清洁效应的微纳结构引入到复合材料中，研究水相不同微纳结构化的材料表面的油滴浸润行为以及生物材料的粘附行为，制备超疏油，抗生物粘附，高机械强度的仿生水凝胶材料。通过调节表面化学特性与多尺度结构之间的关系，制备具有不同化学组成或不同材料组成的多尺度微观结构的抗生物附着材料。引入对热、pH、光或电等刺激有响应的智能分子，通过合

8、理设计材料的组成及结构，制备对浸润性和对生物粘附性可进行调控的智能响应材料，并对其响应机理与参数调控进行研究，以达到“智能防污”的效果。引入特殊材料设计及结构设计，达到材料的多重协同体系，使抗粘附材料具有自修复或可修复的特性，实现最高级别的仿生可控粘附纳米界面材料。　　特异性