古羅馬神Janus頭部具有兩張臉,一面朝過去,一面向未來,充分體系了哲學的辯證統一,與中國古代哲學的“陰陽合一”思想高度一致,其典型的結構化特征給予人們無盡遐想的空間。Janus材料是一類特殊的多相多組分功能復合材料,具有不同化學組成和功能復合空間分區特性。早在1989年,Casagrande等用“Janus beads”描述一側親水、一側疏水的玻璃微球,稱之為兩親性固體。1991年,諾貝爾物理學獎得主de Gennes在其獲獎辭中預言,Janus顆粒類似雙親性分子,可高效穩定界面并具有明確取向特性,顆粒間縫隙能夠為物質在兩相間的傳輸提供通道,指出具有雙重性質和特殊微結構的復合顆粒具有重要意義。
Janus材料作為特殊的多組分多功能復合材料,為化學、物理、材料、生命等多學科交叉提供了關鍵材料手段。Janus材料因其獨特的結構和多重性能集成及廣泛的應用前景,已成為近二十年來材料領域中的一個研究熱點。Janus顆粒為設計新型顆粒乳化劑、多相催化劑、自驅動納米馬達及作為構筑單元組裝形成功能超結構等交叉領域提供了理想的科研平臺,在物理、化學、材料及生物等領域的交叉應用方面展現出誘人前景。在我國,有關Janus材料的研究始于2000年左右;近十年(2012~2021年),國家自然科學基金委員會資助的相關項目就有130多項,充分反映了該研究領域的活躍度,且越來越受關注。
本書由楊振忠教授組織活躍在該領域前沿的優秀學者撰寫而成,涵蓋了理論與模擬、合成方法學、性質及應用等方面的代表性成果和發展趨勢。作為我國Janus材料領域的首部著作,該書將對Janus材料的科學研究與交叉應用具有積極的推動作用,并產生深遠的影響。本書圖文并茂,內容來自原始文獻和作者多年的研究積累,反映該領域的基本研究方法與最新研究成果,可作為化學、物理、材料、生物等相關專業的高年級本科生和研究生的教材或參考用書。
本書《Janus材料》由科學出版社出版發行。
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- 哈工大邵路教授團隊Materials Today:特異不對稱性和功能性的多孔Janus材料 2021-08-15