高分子结晶理论是高分子科学的一大难点和挑战。近一个世纪以来，为了理解和解决高分子结晶的成核与生长这一基础科学问题，学者们提出了许多不同的理论模型。但受限于高分子体系本身的复杂与多样性，目前为止，并没有一套理论模型可以完整的描述高分子结晶的过程与特点。

  近日，中科大李良彬教授团队在Macromolecules上发表题为《高分子结晶：克服分子链柔性和连结性的艰难过程》（Tough Journey of Polymer Crystallization: Battling with Chain Flexibility and Connectivity）的展望文章，博士生唐孝良和副研究员陈威为论文的共同第一作者。

  该展望以抛出问题，激发讨论为目的。首先追根溯源，介绍了经典成核理论和非经典成核理论，总结了这些重要理论模型的特点，基本假设和不足之处。在此基础上，该论文回顾高分子结晶的Hoffmann-Lauritzen模型和Strobl教授提出的Multi-stage模型，以及这两种模型之间的争议。 此外，该展望还介绍了近年来在蛋白质、胶体粒子等领域中发展而来的“两步成核”理论，借此强调了在高分子结晶中中间态的存在及其结晶中的重要作用。

  相比于小分子，高分子的主要特点是其长链结构带来的连结性（Connectivity）与柔性（Flexibility）。该展望就高分子这两个特点，建议了构建高分子结晶理论需要考虑三个问题：

• 1、柔性链段如何转变成为构象有序的刚性链段？
  
• 2、半晶聚合物中无定形部分是如何形成的？
  
• 3、无定形链段是否会被晶区链段拉到生长前端？
  
  

  基于对高分子结晶过程的理解，该论文用一幅生动形象的卡通概括了高分子结晶的艰难过程。（图1，Macromolecules封面图片）

  李良彬教授带领的软物质智能制造团队一直秉承着产学研三者相结合的发展思路，在始终坚持培养软物质研究领域具有深厚理论基础、优秀动手能力和独立科研能力的硕士研究生和博士研究生的同时，一方面致力于研究软物质材料在外场诱导下的有序过程，建立起软物质“加工-结构-性能”三者之间的相互关系，用于指导高性能化和功能化材料的加工。发展基于同步辐射散射和谱学等先进研究方法，原位跟踪软物质材料在加工外场下从分子到毫米多尺度结构的演化过程，构建指导加工的基础理论模型。另一方面还不断的寻求和高分子领域的企业进行合作，给企业提供切实可行的产品解决方案，提高企业的技术核心竞争力。

  原文链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021/acs.macromol.8b02725

  李良彬教授团队主页：http://softmatter.ustc.edu.cn/

中科大李良彬教授应邀担任国际著名学术期刊Macromolecules副主编

近日，中国科学技术大学软物质智能制造团队李良彬教授应邀担任国际著名学术期刊Macromolecules副主编（Associate Editor）。Macromolecules是美国化学会(American Chemical Society, ACS)主办，国际上高分子专业领域的顶尖学术期刊,是高分子学科唯一入选Nature Index的期刊。李良彬教授此次任职Macromolecules杂志副主编，成为该杂志1968年创刊以来担任副主编的第一位中国大陆学者。

李良彬教授现任中国科大国家同步辐射实验室和中国科学院软物质化学重点实验室双聘教授，博士生导师，国家杰出青年基金获得者，中国科学院“百人计划”、“教育部新世纪优秀人才支持计划”入选者，中国材料学会高分子材料分会常务理事。主要从事高分子加工物理研究，发展时间、空间、能量分辨先进研究方法，原位研究高分子材料加工过程中的基础物理问题；带领团队建成全球独具特色的高分子材料加工在线研究平台，通过研究建立高分子材料“加工-结构-性能”三者之间的相互关系，并构建理论模型，指导高性能聚合物材料的加工。

近年来，李良彬教授在Chemical Reviews、Macromolecules、Journal of Rheology等学术杂志上发表论文200余篇，申请和授权专利20余项，应邀为Chemical Reviews撰写长篇综述评论文章、为Macromolecules撰写展望文章，都被选为杂志封面；其中，展望文章被美国国家自然科学基金会2017年发布的“Frontiers in Polymer Science and Engineering”（类似于我国的10年规划）所引用。近年来李良彬教授主持了国家自然科学基金委国家重大仪器设备研制专项、国家杰出青年基金、重点和面上项目，科技部973计划课题、国家十三五重点研发计划项目课题，中国科学院重大装备研制项目等科研项目。

链接：

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.macromol.8b01256

报告题目：流动场高分子诱导结晶：多步有序过程

报告人：李良彬 教授 杰青

       中国科学技术大学

报告时间：2018年5月4日上午09：30 (星期五)
报告地点：吉林大学化学学院无机超分子楼一楼圆形报告厅


报告人简介：
李良彬，博士，教授，博士生导师，中国科学技术大学国家同步辐射实验室和中国科学院软物质化学重点实验室双聘教授，国家杰出青年基金获得者，中国科学院“引进海外杰出人才”（百人计划），入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”。 1994年在四川师范大学获得近代物理专业获得理学学士学位；1997年在成都科技大学原子与分子物理专业获理学硕士学位，2000年在四川大学高分子材料学院获工学博士学位。2000-2004年，在荷兰国家原子分子物理研究所和荷兰代尔夫特科技大学纳米结构材料系从事博士后工作。 2004-2006年，在Unilever食品与健康研究所任Materials Scientist。2006年作为中国科学院“引进海外杰出人才”被聘为中国科技大学国家同步辐射实验室和高分子系教授。2017年聘为华南理工大学软物质科学与技术高等研究院兼职教授。
主要研究方向：（1）同步辐射等先进研究方法与技术；（2）流动场诱导结晶等高分子加工物理；（3）高性能薄膜如锂电池隔膜、光学膜等研发。

基于量子级联激光器的Pump-Probe光路球晶雕刻实验

吕艳坤 ,卢杰 ,苏凤梅 ,纪又新 ,  李良彬 ,

国家同步辐射实验室 中国科学技术大学 合肥 230026
通讯作者: 纪又新, yxji@ustc.edu.cn 李良彬, lbli@ustc.edu.cn
基金项目: 国家自然科学基金（基金号51227801，51633009）资助项目


摘要: stringUtils.convertMathHtml(利用2台中红外量子级联激光器（QCL）组成的泵浦探测（pump-probe）光路通过红外共振吸收对高分子球晶进行选择性熔融进而实现球晶雕刻.当QCL激光频率和分子基团振动频率相同时，会发生共振吸收，产生强烈的热效应，诱导样品快速熔融；QCL激光具有高偏振性，优先诱导振动方向和红外激光偏振方向一致的基团发生共振吸收，因此可以实现选择性熔融；高分子球晶中有沿着各个方向的分子链并且取向方向确定，可以通过pump球晶不同部位来验证球晶雕刻的可行性.一台激光器（pump）对应分子链中基团的强吸收峰，共振加热诱导晶体熔融；另一台激光器（probe）对应分子特征基团（构象）的吸收峰，追踪结构变化；pump光可以选择性定点熔融，pump和probe 2束光均能在线追踪样品熔融程度，是该检测方法的突出优点.选用聚丁烯-1（iPB-1）为研究对象，实验结果显示，球晶熔融程度随基团振动方向与pump光偏振方向夹角的增大而减弱，证明了利用QCL在球晶尺度上进行雕刻是可行的，为原位在线研究快速熔融过程提供了新的研究途径，为定点调控晶型转变及晶体聚集态结构形态提供了思路.)

近日，中国科大国家同步辐射实验室李良彬教授软物质智能制造团队和和天津大学马哲副教授在国际权威综述期刊《Chemical Reviews》上发表题为“Multiscale and Multistep Ordering of Flow-Induced Nucleation of Polymers”的长篇综述评论文章（Chem. Rev., 2018, 118 (4), pp 1840–1886），并被选为杂志封面。本论文的通讯作者为中国科大李良彬教授和天津大学马哲副教授，第一作者为国家同步辐射实验室2015届博士研究生崔昆朋。

高分子材料具有比强度高、易于成型加工、成本低和可回收再用等优点，已广泛应用于国防、航空航天和人们的衣食住行等各个领域。高分子材料需要成型加工才能成为制品，这其中高分子熔体所经历的流动场是决定材料形态结构和最终性能的主要因素。研究流动场作用下高分子晶体成核生长机理，对理解高分子加工物理，进行有目的地调控高分子形态结构和演化规律，实现高分子材料的高性能化和功能化具有重要意义。

在过去十多年间，李良彬教授团队致力于发展基于同步辐射散射和谱学等先进研究方法，原位跟踪软物质材料在加工外场下从分子到毫米多尺度的结构演化过程，建立高分子材料“加工-结构-性能”三者之间的相互关系，用于指导高性能化和功能化材料的加工。其研究成果相继发表在《Macromolecules》、《Soft Matter》、《Journal of Rheology》等国际知名期刊上，引起了学术界的广泛关注。

鉴于该团队在流动场诱导高分子成核结晶研究领域取得的突出成就，《Macromolecules》主编Timothy P. Lodge教授2016年邀请李良彬教授撰写《Flow-Induced Crystallization of Polymers: Molecular and Thermodynamic Considerations》的Perspective，发表后被美国国家自然科学基金会2017年发布的“Frontiers in Polymer Science and Engineering” （类似于我国的10年规划）引用。该长篇综述为继上述邀请论文之后，再次受邀在国际知名期刊综述和评论流动场诱导高分子成核结晶的研究现状。该综述评论文章系统总结和阐述了高分子成核过程中的多尺度和多步骤特点（图1），对于流动场诱导高分子成核结晶的未来研究和应用具有重要指导意义。

图1. 流动场下高分子成核的多尺度和多步骤示意图

相关工作得到了国家自然科学基金委杰出青年项目、重大仪器专项、重点项目以及科技部重点研发计划的资助。

文章链接：

http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.7b00500