单位:沈阳化工大学
学科领域:材料科学与工程
研究兴趣:高性能反应型高含氟低聚物的合成、官能化及其结构和性能;高性能橡胶弹性体复合材料的设计制备及其功能化
社会任职
获聘工业和信息化部新材料重大专项专家、中国创新创业大赛评委(技术专家)、中国国际大学生创新大赛评审专家、教育部全国本科毕业论文(设计)抽检评审专家、辽宁省科技厅专家库专家、沈阳市科技局科技专家、辽宁省化工学会橡胶专委会委员、辽宁省橡胶工业协会专家委员会委员、Resources Chemicals and Materials 青年编委、材料导报青年编委等。
个人简介
李东翰,工学博士,博士生导师,沈阳化工大学教授,辽宁省高分子材料应用技术重点实验室 主任。研究方向为高性能反应型高含氟低聚物的合成、官能化及其结构和性能;高性能橡胶弹性体复合材料的设计制备及其功能化。先后主持中央军委科技委国防173计划项目(XX-XXX-XX)、国家自然科学基金项目(52003165、52573063)、“兴辽英才计划”青年拔尖人才计划项目(XLYC2203101)等各级项目12项。非涉密成果在Advanced Materials、Advanced Science、Materials Today Chemistry、Industrial Crops and Products、ACS Applied Polymer Materials、Polymer Degradation and Stability、Journal of Fluorine Chemistry等高分子材料领域期刊上发表 SCI 文章20余篇,获授权中国发明专利8件、国际发明专利1件、实用新型专利1件。研究成果有效解决了反应型高含氟低聚物精准合成的“卡脖子”问题,缓解了高性能天然橡胶资源受制于人的局面,相关技术达到国际先进水平。曾获中国橡胶科技创新奖、辽宁省技术发明奖一等奖、辽宁省总工会直属高校科技成果转化大赛二等奖、日内瓦国际发明奖铜奖、辽宁省优秀博士学位论文奖、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛国家金奖、中国国际大学生创新大赛国家银奖等。入选“兴辽英才计划”青年拔尖人才、沈阳市高层次人才领军人才、沈阳市中青年科技创新人才,辽宁省创新创业优秀指导教师等。
学术贡献
战略攻坚国家高性能含氟高分子材料需求,突破先进反应型高含氟低聚物瓶颈,意义重大!先进反应型高含氟低聚物是指分子量为1000~30000、氟含量>60%且具有活性官能团的α,ω-低分子量含氟聚合物,也称为高性能遥爪型液体氟橡胶。因其分子链结构与固体氟橡胶相似,兼具高流动性和固化后极端环境耐受性(高温、强腐蚀等),可用作先进高性能含氟弹性体(如含氟聚脲、含氟聚氨酯)的前驱体、高端密封阻隔材料等,在国防尖端工业具有不可替代的战略地位和巨大的应用价值。该材料被科技发达国家誉为“液体黄金橡胶”,广泛应用于航空航天、国防军工、芯片制造等领域,全球仅美国杜邦、意大利苏威、日本信越、俄罗斯列别捷夫合成橡胶研究院等少数机构具备生产能力。申请人依托中央军委科技委项目以及国家自然科学基金项目等各级项目13项,科研经费超1280万元,围绕反应型高含氟低聚物的精准合成、官能化、固化及其结构与性能的基础研究与工程应用示范,开展了深入系统的工作。核心研究成果实现了系列高含氟低聚物的精准合成,成功突破封锁,填补国内空白,为我国某领域提供了重要支撑。(1)首次提出“逆向分子重构”策略,攻克分子序列结构精准可控“卡脖子”难题。首创高分子量含氟聚合物分子序列结构解码技术,研发多外场耦合反应强化制备技术,合成了分子序列结构可控的端羧基反应型高含氟低聚物,分子量在2500~10000、端基含量在1.47~3.5wt%范围内可控,并揭示了产物“分子量-端基含量-性能”间的构效关系。(2)构建含氟聚合物整链强化反应体系,实现高氟含量与高热稳定性。创建高效氟化加成反应体系,阐明不同序列结构双键加成规律,揭示分子链结构-分子量-双键含量-热学性能关系。经检测,成功合成氟含量>75%、热分解温度>300℃的系列高含氟低聚物,为高性能合成奠定基础。(3)构建系列高效官能化体系,实现活性端基精准定制。创新开发稀土强化合成与原位母液分离联合技术,构建强极性环境下的高效官能团转化反应路线(脱羧-氨基化、脱羧-烯基化、脱羧-醛基化、羧基-硅氧烷化等,转化率>90%),成功合成系列先进反应型高含氟低聚物。(4)创新固化技术,突破成型温度限制与表面性能调控瓶颈。构建高温、低温及室温光固化的灵活成型方案,开发高效注射、喷涂、浇筑等关键技术,解决高化学稳定性含氟聚合物难以低温成型及表面性能调控的难题。实现高含氟材料UV光下30秒快速固化,并可精准调控固化产物表面亲疏水性(接触角43~114°),相关成果发表于Adv. Mater.和Adv. Sci. 等国际顶级期刊。在工程应用示范领域,该成果成功打破国外技术垄断,实现“理论-技术-产品-应用”的完全自主化,达到中试规模。
工作经历
教育经历