武汉大学薛龙建教授应邀来校作学术报告
4月10日上午,应校科研部和材料科学与工程学院邀请,武汉大学薛龙建教授来校交流讲学,为师生作题为《可逆结构黏附的应力分布调控策略》的学术报告。报告会由材料科学与工程学院院长闵凡飞主持,来自材料学院的100余名师生参加了本次报告会。
本次学术报告中,薛教授系统解析了自然界中两类典型生物粘附机制——壁虎的干性粘附与树蛙的湿性粘附。通过显微影像与力学模型,他生动阐释了壁虎足底刚毛依赖范德华力的多级结构特性,以及树蛙趾垫通过多边形微结构结合粘液分泌实现强韧附着的科学原理,并对这类生物结构进行抽象建模(柱状),利用有效杨氏模量参数化分析,进一步阐述了多孔纳米柱阵列与蘑菇头(T型)微结构优化界面应力提升粘附力的机理。随后,薛教授介绍了团队取得的一系列创新进展:融合壁虎与树蛙的结构特点,设计模量梯度材料并引入末端凹坑等细节改进,实现动态环境下高效附着与可控脱附;探索特殊材料(如光响应聚合物)的智能粘附机制,实现了在光滑、曲面、水下等不同表面的粘附应用,以及在机器人制作方面的广泛应用。
学术讲座现场(摄影:马隆飞)
本次报告立足材料、力学、生物等多学科交叉,通过详实的实验数据与生动的案例展示,为与会者揭开了仿生粘附材料的科学机理与工程价值。在交流环节,薛教授与师生就结构仿生优化、医疗机器人应用等话题展开探讨,激发了听众对仿生设计的新思考。会后,薛教授与学院青年教师进行了深入交流,双方表示今后将继续积极开展学术交流活动,为师生提供更多的学习和交流机会。
薛龙建,武汉大学教授,博士生导师,德国洪堡学者。担任国际仿生工程学会副秘书长、青年委员会主席,中国化学会仿生材料化学委员会委员,中国微米纳米技术学会微纳执行器与微系统分会理事,武汉大学工学部学术委员会委员。研究领域包括仿生功能材料、柔性传感、微纳制造等。主持有国家自然科学基金(4项)、国家重点研发计划课题(2项)等项目10余项,发表论文120余篇,主编《Bio-inspired structured adhesives》、《材料科学与工程基础》、《身边的材料学》,参编多部中英文书籍,授权中国发明专利40余件、PCT专利2件,主持团体标准3项。
撰稿:材料科学与工程学院 马隆飞
核稿:材料科学与工程学院 闵凡飞
编辑:材料科学与工程学院 田申
审稿:材料科学与工程学院 陈满乾