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国际顶尖师资、国际一流平台!软物质科学与工程北京高精尖创新中心诚邀您报考!

  “软物质科学与工程北京高精尖创新中心”成立于2015年,是北京为实现国家创新中心的战略目标而创建的国际一流的教育平台及研究基地,受到北京市教委的大力支持。软物质科学是国际前沿交叉学科,本中心针对软物质科学中的分子间弱相互作用、熵变效应、自组装现象等机理及其在能源、环境等领域的应用展开研究。通过物理、化学、生命及工程等多学科交叉,研究软物质体系规律、特征,寻求原创性理论及技术的突破。中心通过机制体制创新,致力于成为汇聚国际一流人才的国际化教育和研究平台,创造软物质领域国际一流科研成果的研究基地。中心主任由北京化工大学校长、中国工程院院士谭天伟教授担任,已组建了由11名院士、7名千人计划专家、9名长江学者、17名国家杰出青年基金获得者组成的高水平研究队伍。

 

 

一、研究方向

 

中心以软物质科学理论为指导,围绕能源、环境国际热点问题,形成了软物质科学,生命软物质科学与技术,软物质功能材料科学与工程等三个研究方向。

 

 

一、研究方向

 

1.  软物质科学

 

软物质科学是当今物质科学的重要发展方向,中心将针对软物质体系中相变和表界面性质等问题进行研究,引入涉及量化-分子力学-统计力学、实现从原子分子尺度到介观微观尺度的多尺度模拟方法,以指导催化剂、能源和功能材料设计,同时对大气科学、生物工程等领域科学问题进行模拟预测,以加深对这些领域本质的认识。具体研究方向包括:

●  模拟蛋白质、生命材料、化工功能材料的介观和宏观性质

​●  表征软物质材料表界面特性

​●  研究软物质体系(如雾霾气溶胶)自组装、成核等机理

 

2.  生命软物质科学与技术

 

基于我校传统强势学科生命科学与技术发展而来的生命软物质研究方向,以合成生物学研究为支撑,涉及医药、能源和环境等多学科的交叉与融合。在新的生物元件及生物系统的设计与建造以及定向修饰已有的生物系统等方面开展了系统而深入的研究工作。具体包括:

细胞合成生物学

 

​●  基因从头合成

​●  重构微生物代谢网络与研究调控技术

​●  构建高效细胞工厂

 

生物质能源

 

​●  利用生物质生产生物液体燃料

 

3.  软物质功能材料科学与工程

 

软物质功能材料研究方向传承了我校在高分子材料等方面的学科优势,有效地统筹了我校在材料科学和电子信息学科的交叉与融合。中心以研发新型功能材料为目标,力争解决能源材料领域的重大问题,借助学科间的交叉与合作,大力推动学校材料学科的进一步发展。具体包括:

​●  高能光电转化体系

​●  高效燃料电池材料

​●  电子柔性材料及器件

 

二、名师队伍及其研究

 

  中心组建了由5名外籍院士、3名千人计划特聘专家,2名海外杰出青年,1位青年千人等组成的高水平研究队伍共30余名。中心以软物质科学理论为指导,围绕能源、环境国际热点问题,组建了界面与活性材料、气溶胶与霾、合成生物学、能源材料工程、生物质高效转化与利用等研究团队。中心成员先后成功获批国家自然科学基金重点项目(12项)、国家自然科学基金杰出青年基金(6项)、优秀青年基金(2项)及面上项目(9项)、创新群体项目(1项)、科技部重点研发计划项目及课题(8项)、中组部“青年千人计划”项目等共80余项,总金额达1.6亿;荣获国家奖1项,省部级奖6项;获授权国际专利9项,中国发明专利50余项。在包括Nature正刊及子刊、PNAS、JACS等国际刊物上发表高水平论文200余篇。

 

  1、软物质体系理论研究。由世界著名高分子物理学家、美国工程院院士Thomas RUSSELL教授,Thomson Reuters公司预测的2014年诺奖有力冲击者、RAFT聚合科学发明者之一San THANG院士,国际著名理论物理学家、2016年玻尔兹曼奖获得者Daan FRENKEL教授以及优秀青年人才刘瑶、史少伟等组建的界面与活性材料研究团队,就纳米粒子界面组装、刷状聚合物结晶与相变、类玻璃化高分子界面扩散等一系列软物质体系的前沿科学问题开展研究,为软物质从微观到宏观尺度多层级界面扩散与组装提供了重要的理论指导。相关成果发表在Adv Mater、Angew Chem、ACS Nano、Phys Rev Lett等国际顶级期刊。

 

 2、雾霾与气溶胶研究。由在地球科学领域引用排名第一的大气物理专家Markku KULMALA院士、Xiaocheng ZENG、李晖和刘永春教授等组建的团队负责气溶胶与雾霾形成机理研究,通过多尺度计算结合实验外场观测和云室模拟,从原子层面上揭示从一次污染物转化为二次污染物的可能途径,找到形成雾霾颗粒的关键化学组成和决定性步骤,为北京雾霾治理提供了理论指导。中芬两国政府就此项目专门在京签署了合作协议,该团队还承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目,前期成果发表在Nature、PNAS、Nature Commu、JACS等国际顶级期刊。

 

  3、生命软物质科学与工程研究。由国际代谢工程学会会长Jens NIELSEN院士、Anping ZENG、Huimin ZHAO、傅鹏程、史硕博等教授联合建立了合成生物学中心,针对工业微生物高效生产生物基化学品过程中的关键科学问题,构建了酶、途径、网络及宿主等水平的多尺度模型,深度阐释细胞中能量、物质代谢的基本规律,开展合成生物学工具的开发、CO2固定生产化学品及生物能源、以及高智能自动化合成生物学平台的构建等工作。该团队的前期成果已发表在Metab Eng、Green Chem、Biotechnol Bioeng等领域内顶级刊物,并促成了国际代谢工程会议连续2次在京召开。

 

  4、软物质功能材料研究。由Liming DAI、Yushan YAN、孙晓明、吴一弦、卫敏、张磊和顾星桂等组成的能源光电材料研究团队,研发了新型碳基非贵金属燃料电池催化剂,首创了氮掺杂碳纳米管高性能碱性氧还原催化剂,构筑了三维石墨烯-碳纳米管复合结构,大幅提升了电催化活性,并实现了高性能掺杂碳基电催化材料的宏量制备,为提升燃料电池性能奠定了基础。项目获国家重点研发计划支持,在JACS、Angew Chem等发表了系列论文,并应邀为Nat Rev Mater撰写综述文章。

 

  5、高效生物质能源转化。由Jan Baeyens、加拿大工程院院士Xiaotao BI教授等建立的生物炼制平台与中加能源中心,开展了聚光式太阳能系统在生物炼制中的基础及应用研究,重点开展了首都餐厨垃圾、污泥处理 、生物质沼气和秸秆综合处理等领域的研究。开发并完成了乙醇、丁醇等多个产品的中试及产业化的成套技术,部分技术达国际领先水平。创建了以企业为主体、产学研相结合的生物质能源利用技术创新与成果转化体系。发表了多篇具有重要影响力的论文,Jan Baeyens教授入选科睿唯安(Clarivate Analytics)公布的全球2017年“高被引科学家”名单,并促成2018国际能源署年会在京举行。

 

  中心还将加大人才引进力度,会有更多的国内外优秀人才不断地加入到中心的研究队伍中。

 

三、中心优势

 

国际名师指导及丰富多样的国际国内学科前沿交流活动 

 

  1.选择中心国际著名专家学者做导师,得到最权威专家学者的指导,接触国际最前沿学术研究,在收获知识的同时,培养严谨的科研思维;

 

  2.中心学术交流活动频繁,诸多领域内的国际知名专家来中心进行访问及学术交流。此外,中心自2016年起就定期举办“软物质学术论坛”,邀请国内外知名学者来中心进行学术交流并做学科前沿报告。

 

  3.中心多次举办国际性学术研讨会,为广大学生提供交流和锻炼的机会。例如,2016年10月与上海交通大学一起成功主办了“第四届国际分子模拟大会(ICMS 2016)”,2017年8月 成功举办了“金属氧簇合物科学前沿:从基础研究到环境应用”国际研讨会,2018年4月召开了“合成生物学论坛”,此外中心每年都举办学术年会,邀请中心的外籍PI、国际国内著名专家及优秀青年学者参会,并做精彩的学科前沿报告。中心丰富多彩的学术交流活动,为开放办学,培养创新人才,了解国际科研前沿动态创造了良好的环境。

 

◆ 优越的实验办公环境及科研平台

 

  4.正在筹建高精尖中心大厦,将会为中心师生提供宽敞、明亮、符合国际标准的实验及办公场所,提升科研效率;

 

  5.中心已搭建一流的共享平台,拥有国内外先进仪器设备,满足各类科研需要;

 

平台1:智能化合成生物学平台

 

  该平台拟实现合成生物学实验的分子设计、蛋白质合成、信息处理及反应体系智能化,并能够全自动地完成合成生物学相关实验。平台目前拥有先进仪器设备10套,价值1800余万元。

 

平台2:气溶胶与霾研究平台

 

  Markku Kulmala院士负责的气溶胶与霾研究平台,拟建设配备本领域最先进监测仪器的大气环境超级观测站,并发展实验室模拟(烟雾箱)和数值模拟方法,构成外场观测-实验室模拟-数值模拟研究相结合的完整链条。该平台将具备在分子-分子团簇-纳米-微米水平研究北京典型城市环境条件下的大气污染物组成、粒径、浓度及其演变规律的能力。

 

平台3:能源材料与器件平台

 

  器件平台拥有良好的工作环境、整洁明亮的实验室和先进的仪器设备。平台以能量存储与转化为核心,开展太阳能电池、燃料电池、储能电池和超级电容器等学科交叉型板块的研究工作。

 

平台4:高性能计算平台

 

  高性能计算平台坐落于北京化工大学南口校区的计算机房。该机房是全新现代化高校用大型机房,配有水冷系统和大功率UPS,以及自动调节温度和湿度的智能装置。目前隶属于高精尖中心的刀片服务器已上架1000余核(Intel Xeon E5-2680v4 2.4G)。该CPU采取Intel V4结构,是目前性价比最高的较为先进的计算用CPU。

 

平台5:微系统研究平台

 

 该平台重点从事微器件研发及微系统集成,以及其关联技术研究;侧重于解决能源、环境、及生物领域内各类检测问题。该平台具有从MEMS传感器设计,到特殊极端工作环境专用集成电路设计的一体化微系统研发能力,综合实力处于国内领先水平。

 

               

                                                                   

                                                                            

                                            

 

◆多渠道联合培养项目

  目前,中心在读硕士百余人,在读博士60余人。为提高生源质量,2018年中心已全面实现自主招生。

 

  6.由中心进行资金支持,联合研究生院定期开展博士联合培养项目,为优秀的博士生提供海外知名院校联合培养的机会(3-12个月),目前已派出学生10余位, 分别前往美国布朗大学、美国劳伦斯国家实验室、澳大利亚莫纳什大学和芬兰赫尔辛基大学等国际知名院校,;

 

  7.中心获得由国家留学基金委资助的“2017年创新型人才国际合作培养项目”,每年可以资助5名优秀博士到国际知名高校进行联合培养(2+3模式),并且满足对方院校要求者,将获得对方院校的学位;

 

  8.与丹麦奥胡斯大学(Aarhus University)、英属哥伦比亚大学(UBC)、比利时鲁汶大学(University of Leuven)以及澳大利亚昆士兰大学(The University of Queensland)等国际知名院校联合培养博士生10名。

 

丰厚及多样化的奖励措施

 

  9.学生奖学金:针对中心的硕士和博士生设立2-4万/人的奖学金,每年由中心组织、根据学习成绩、科研成果以及导师评价等情况进行综合评选,奖金按月发放。

 

  10.有机会获得中心的“自然科学及技术成果奖励”,该奖励针对发表高水平文章的课题组,给予一定额度的工资性及科研经费的奖励;

中心大力支持学生参加高水平的专业培训和相关国际会议,全面提升科研素养,为高水平文章的发表奠定基础;

 

  11.中心大力支持学生参加高水平的专业培训和相关国际会议,全面提升科研素养,为高水平文章的发表奠定基础;

 

 

 

           

           

           

           

 

 

欢迎大家加入软物质高精尖中心

 

四、中心联系方式

 

网址:http://www.baicsm.buct.edu.cn

(或登录北京化工大学官网,主页上科研机构一栏中 “北京软物质科学与工程高精尖创新中心”,即可登录中心网站,查看导师简介和具体招生信息)

 

联系人:高华玲

 

办公电话:010-64438262

 

办公地点:科技楼101

 

邮箱:hlgao@mail.buct.edu.cn

 

附件:导师信息

 

导师姓名

领域

校内联系人

校内联系方式

实验或办公地点

Thomas P. Russell  

马萨诸塞大学阿默斯特分校特聘教授,美国工程院院士

聚合物表面界面科学,嵌段共聚物自组装,纳米粒子界面组装

史少伟

电话:18610935033

邮箱:shisw@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B404

Jens Nielsen

查尔姆斯理工大学教授,瑞典皇家科学院院士

系统生物学、合成生物学、生物能源与生物制造、代谢工程

刘子鹤

电话:18301233614

邮箱:lzh84614@gmail.com

综合楼北侧小二楼一层108

San Thang

澳大利亚科学院院士,千人计划特聘专家

活性可控自由基聚合制备功能材料,及在生物医用领域的应用

冯岸超

电话:18801488497

邮箱:fengac@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B401

曾晓成

美国内布拉斯加大学林肯分校

能源材料和环境的多尺度模拟

李晖

电话:15652289186

邮箱:hli@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B505

Leroy Cronin

英国格拉斯哥大学

复杂化学体系,多金属氧酸盐,金属氧化物的电子转移,电化学,自动化化学体系,自组装,数字化化学

林长亘

电话:13699283814

邮箱:linchg@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B507

毕晓涛

英属哥伦比亚大学,加拿大工程院院士

绿色清洁可再生能源,以及流态化和多相反应器技术

张栩

电话:13126604680

邮箱:zhangxu@mail.buct.edu.cn

科技大厦204

赵惠民

美国伊利诺伊大学香槟分校

代谢工程、合成生物学、生物工程

史硕博

电话:13263109231

邮箱:shishuobo@mail.buct.edu.cn

综合楼北侧小二楼二层208

曾安平

德国汉堡工业大学

生物过程、生物系统工程、合成生物学

任杰

电话:15102266547

邮箱:renjie@mail.buct.edu.cn

综合楼北侧小二楼二层204

Jan Baeyens

比利时

化学工程、多相流反应器

张会丽

电话:13581962967

邮箱:zhhl@mail.buct.edu.cn

华新楼B座一层111B

李敏慧

法国国家科学研究中心主任研究员

自组装仿生软材料

胡君

电话:15948791647

邮箱:jhu@mail.buct.edu.cn

综合楼B501

傅鹏程

北京化工大学

系统与合成生物学,生物能源与生物燃料,代谢工程,生物工程

傅鹏程

电话:15801484341

邮箱:fupc@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B504

李晖

北京化工大学

能源材料和环境的多尺度模拟

李晖

电话:15652289186

邮箱:hli@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B505

顾星桂

北京化工大学

发光材料、聚集诱导发光、生化传感、疾病诊疗

顾星桂

电话:13718440686

邮箱guxinggui@mail.buct.edu.cn

化学工程楼B205

史硕博

北京化工大学

代谢工程、合成生物学、生物工程

史硕博

电话:13263109231

邮箱:shishuobo@mail.buct.edu.cn

综合楼北侧小二楼二层208

刘永春-kumalar

北京化工大学

 

环境科学与工程

刘永春

电话:18310332792

邮箱:ycliu@rcees.ac.cn

西校区

刘瑶

北京化工大学

化学、材料科学与工程

刘瑶

电话:

邮箱:liuyao200472028@gmail.com

 

严玉山

能源、化学工程与技术

庄仲滨

电话18518472100

科技大厦

刘桢

生物材料,纳米医学

 

电话 13514474764

邮箱:liuganxuan@mail.buct.edu.cn

 

谭占鳌

材料

 

电话15011182063

 

胡君

基于天然产物骨架的功能材料

胡君

电话:15948791647

邮箱:jhu@mail.buct.edu.cn

综合楼B501

卢侠

锂离子电池,固态电池技术,计算材料学(材料、物理以及化学)

 

电话18710132712

邮箱:xlumcgill@126.com