王健君

男， 中国科学院化学研究所， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2002.02-至今 中国科学院化学研究所，研究员
2003.10-2006.10 德国美因茨大学，材料科学，博士
1999.09-2002.07 华东理工大学，应用化学，硕士
1995.09-1999.07 华东理工大学，应用化学，学士

研究领域和兴趣

冰晶形成分子机制，开发控冰材料并应用于防覆冰与细胞、组织和器官的低温保存等

主要业绩

近年来开展了防冰高分子材料的研究，取得了一系列研究成果。1) 通过系统研究抗衡离子对聚电解质刷表面过冷水成核变冰的影响，揭示了处于聚电解质刷/水界面的抗衡离子决定界面水的静态结构和动态行为，并具有主导过冷水成核变冰的能力。基于此，申请人将聚电解质引入防冰涂层，构建了在高过冷度下仍具有水润滑层的超低冰黏附涂层材料。由于水润滑层中的水能从环境中得到源源不断的补充，所以为润滑层防冰涂层的持久性问题提供了一个解决方案。2）系统研究了冷凝水合并移离表面的关机科学问题，提出并构建了对冷凝微米水滴呈低黏附、能将冷凝水滴在结冰前快速、定向和自动移离表面的原型防冰材料，为实现无冰可结的高分子表面材料提供了理论基础，有助于解决换热器表面由于冷凝水结冰而造成换热效率大大降低的问题。3）设计和搭建了能真实反映高分子材料表面官能团的化学性质、立体构型、以及空间排布对过冷水成核变冰和冰晶生长影响的实验平台，为建立高分子表面的结构单元及其空间立构与表面过冷水成核变冰能力之间的相互关系，以及防冰高分子材料的设计、制备与筛选提供了平台。

代表成果

1.Guoying Bai,Dong Gao,Zhang Liu,Xin Zhou&Jianjun Wang.Probing the critical nucleus size for ice formation with graphene oxide nanosheets.Nature 576,437-441(2019).
2.Hongya Geng,Xing Liu,Guosheng Shi,Guoying Bai,Ji Ma,Jingbo Chen,Zhuangyuan Wu,Yanlin Song,Haiping Fang&Jianjun Wang.Graphene Oxide Restricts Growth and Recrystallization of Ice Crystals. Angew. Chem. Int. Ed.56,997-1001(2017).
3.Kai Liu,Chunlei Wang,Ji Ma,Guosheng Shi,Xi Yao,Haiping Fang,Yanlin Song&Jianjun Wang.Janus effect of antifreeze proteins on ice nucleation.PNAS 113,14739-14744(2016).

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