题目:活性胶体集群的非平衡态相变

报告人:唐晋尧 教授

时 间:2026年7月1日(周三)下午(15:00-17:00

地 点:药学院一楼会议室

主持人:涂盈锋 教授

教授简介：

唐晋尧教授2003年本科毕业于中国科技大学化学物理系，之后前往美国哥伦比亚大学继续学习，研究单分子电子学、纳米材料和纳米流体器件，并于2008年获得化学博士学位。 之后，唐教授来到美国加州大学伯克利分校，劳伦斯伯克利国家实验室杨培东院士团队继续博士后研究，从事纳米能源材料、纳米传热的研究。

2012年加入香港大学化学系，现任职正教授，并兼任Small Science，ChemPhyChem，Micromachine， Micro Nano Science杂志编委和咨询委员。唐教授主要从事活性软物质体系研究，包括微纳米机械人，光化学驱动机理、物质表面电动力学，和活性胶体应变材料。 其课题组在纳米材料的加工制备、工艺开发以及活性物质基础理论和应用开发方面具有长期经验，相关成果发表在Nature，Science、Nature Nanotech.、Advance Materials，Nano Letters、J.Am.Chem.Soc.、等国际一流期刊上，在领域中获得广泛认可。由于其创新性的成果，唐教授分别获得香港杰出青年学者、 研资局研究学者，裘槎高级研究学者等荣誉称号，荣获2023中银香港创新科技大奖，并在2024年，入选国家高层次人才计划 。

报告简介：

胶体马达（纳米马达）作为人工合成的自主驱动粒子，通过界面化学反应实现自主运动，并基于流场耦合形成动态组装体系，为构建高灵敏度应变响应材料提供了新途径。但是在应用中，活性粒子往往需要以群体的形式大量使用，同时在集群中活性粒子表现出大量超越单体的涌现行为。由此，近年来，活性胶体系统的集群形成、运动、与操控受到了广泛的关注。但是，长期以来，集群的研究以现象观察为主，缺乏有效、直观的理解。本报告将活性胶体粒子集群行为纳入成熟的材料相变理论框架，揭示通过调控粒子反应性可实现系统的可控相变与功能自组织，突破传统静态组装体系的局限。

本报告从基本的活性胶体系统出发，基于相变理论框架，介绍将活性胶体粒子集群行为视为材料相变的理论范式。通过将光化学反应引入调节，精准调控系统中活性胶体粒子的反应性，可实现活性粒子系统的可控相变与光功能自组织与光致相变。另一方面，针对胶体马达的自主靶向能力，我们将活性胶体的化学反应看作作用变量，通过调节相互作用强度可引发二阶相变，促使化学偶极子实现全局有序排列，从而显著放大外部化学信号，并实现长程靶向趋化。

通过这些例子，本报告主要探讨将活性胶体研究与材料研究、与凝聚态理论研究结合的前景。