2021年5月28日上午,受高等研究院李秀婷研究员的邀请,东北师范大学化学学院教授、博士生导师、东北师范大学分析测试中心主任、纳米生物传感分析吉林省高校重点实验室主任、国家级海外高层次青年人才引进计划入选者、吉林省青年科技奖获得者周明教授,和南方科技大学化学系副研究员郝瑞老师共同来到高等研究院进行访问并开展了学术交流。本场学术讲座由李秀婷研究员主持,高等研究院李正研究员、赵伟研究员以及相关科研方向的博士后、研究生及本科生参与并聆听了该讲座。
上午9:30,郝瑞老师在汇元楼103会议室进行了“高时空分辨电化学界面成像”的主题报告。锌空气电池具有安全、零污染、高能量、大功率、低成本及材料可再生等优势,有望成为新一代移动储能器件。然而,以锌枝晶为代表的电极/电解质电化学界面现象,仍是阻碍其大规模应用的难题。对锌枝晶成核、生长过程的深入理解,将有助于发展无枝晶锌电池,促进其实用化。报告中郝瑞老师介绍了他的团队发展的高灵敏的超分辨暗场显微系统,用以进行锌枝晶成像。该系统可以捕捉锌晶核的生成过程,可以在纳米/毫秒量级重建晶核生长轨迹,对晶核的位置、生长的趋势方向以及晶核尺寸等相关信息进行准确、定量检测。进一步地,我们发展了一种新的稀疏化超分辨成像技术,可以实现锌枝晶从晶核到整个枝晶生长轨迹的超分辨重建,为深入理解锌枝晶生长机制提供了有力手段。该成像技术不仅可以实现锌枝晶的高时空分辨成像分析,还可以进一步地用到其他(如锂电池)能源界面体系,成为普适性的研究工具。
上午10:40,东北师范大学周明教授进行了题为“便携式与可穿戴式全集成体液电子器件”的报告。全集成的生物电子器件能够在没有外部附件或设备的情况下实现完整的功能,被认为是现代生物电子器件设计和构建的最理想和最终目标之一。周明教授团队通过将全集成、便携式与可穿戴式生物电子器件与体液相结合,构建了便携式与可穿戴式全集成体液电子器件,利用汗液和尿液可以实现对血糖及尿酸的体外检测,并搭建了用于可穿戴式电子器件的外源性物质燃料电池,可用于可穿戴式生物电子器件的电量供给。
嘉宾介绍:
周明,东北师范大学化学学院教授、博士生导师、东北师范大学分析测试中心主任、纳米生物传感分析吉林省高校重点实验室主任、国家级海外高层次青年人才引进计划入选者、吉林省青年科技奖获得者。现任吉林省检测技术学会会长、中国分析测试协会青年学术委员会委员、《中国科学:化学》、中国《分析化学》和《高等学校化学学报》杂志青年编委、《Electroanalysis》杂志客座编辑。2011年1月毕业于中国科学院长春应用化学研究所,获博士学位。2011年1月至2015年10月,分别在美国加州大学圣迭戈分校、美国凯斯西储大学、美国西雅图华盛顿大学和美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室从事博士后研究,2015年10月加入东北师范大学化学学院。主要在便携式与可穿戴式体液电子器件领域开展科学研究,至今在Journal of the American Chemical Society、Angewandte Chemie-International Edition、Chemical Society Reviews、Accounts of Chemical Research、Analytical Chemistry和ACS Sensors等国际知名学术期刊发表学术论文100余篇,总引超过6400次,H-index为37。
郝瑞,南方科技大学化学系副研究员。本科毕业于清华大学化学系,博士毕业于北京大学工学院,师从侯仰龙教授。分别于凯斯西储大学与华盛顿大学进行博士后研究。在PNAS、JACS、Adv. Mater.、Anal. Chem.等杂志发表文章共计33篇, 论文总引用3900余次,并获得北京科学技术二等奖。于2019年9月加入南方科技大学化学系,任课题组长、博士生导师。研究领域主要包括:1)高时空分辨率的电化学界面成像方法;2)新型单原子、单离子、单分子及单纳米颗粒的电化学分析与检测方法。