报告题目：生物材料生长和组装的手性效应:手性传递的力学

报告人：王建山　副教授（日本京都大学机械系JSPS 研究员）

报告时间：2014年12月19日(周五) 15:00

报告地点：航空制造工程学院M栋601室

专家介绍：

　　王建山，天津大学力学系副教授。在天津大学力学系获得学士、硕士和博士学位。2007年到2009年在清华大学力学系做博士后。2009年回天津大学力学系工作。先后在澳大利亚国立大学工程系、香港城市大学建筑系和日本京都大学机械系（JSPS 研究员）做访问研究。近年主要从事手性生物材料和微纳米材料的力学研究。

报告摘要：

　　从DNA、攀附植物卷须、细菌鞭毛到拟南芥的花，自然界中大部分天然生物材料或组装系统等都具有微尺度手性，甚至多级手性结构。这些生物材料通过改变微尺度结构手性“智能”调控其生长和性能甚至是功能，即手性效应。报告将简要介绍此方向的主要科学问题和近年来我们的部分工作进展：从力学角度理解生物材料的手性效应。（1）结合实验和理论模型，较系统研究了片晶生长、丝瓜的攀附卷须、纸条扭转带等典型多级手性材料生长和组装过程中从分子到宏观形貌的手性传递，揭示了此现象的物理机制、尺寸效应及其力学原理；（2）基于DNA单分子拉伸实验，讨论了螺旋的手性及其反常旋转，发现可以从结构的手性变化来理解实验现象，可通过手性变化、微尺度手性和宏观手性的相互作用来调控材料性能。此研究工作不仅有助于理解自然界中普遍存在的“手性生长之谜”、理解手性生物材料的性能及功能，还对于多级手性仿生材料的设计组装、性能和功能调控等具有一定启发意义。