所在单位： 机械工程学院
学历： 博士研究生毕业
办公地点： 成都市二环路北一段111号
学位： 理学博士学位
职称： 教授
毕业院校： 吉林大学
学科：生物物理学
材料科学与工程
高分子化学与物理


个人简介
研究方向
教育经历
工作经历
团队成员
联系方式
崔树勋 教授、博士生导师2004年毕业于吉林大学，获博士学位，师从张希院士。博士毕业后作为洪堡****在慕尼黑大学从事研究工作。曾在加州大学伯克利分校做访问****。2008年获中国化学会青年化学奖；2012年获国家自然科学基金委“优秀青年科学基金”资助；2019年获国务院特殊津贴。先后主持国家自然科学基金项目8项，已完成7项，在研课题1项：天然纤维素和直链淀粉与水相互作用的单链力谱研究。已在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem.、Nano Letters、Macromolecules、Langmuir、Nanoscale等国际期刊发表SCI论文60余篇，H-index=22。主要研究方向(1) 高分子纳米力学
(2) 分子马达
(3) 分子自组装
(4) 高分子绿色化学

Selected PublicationsResearch Papers:Force-induced transition of π-π stacking in a single polystyrene chain.
Cai, W.; Xu, D.; Qian, L.; Wei, J.; Xiao, C.; Qian, L. M.; Lu, Z. Y.; Cui, S.,J. Am. Chem. Soc.2019, 141, 9500-9503.

Towards unveiling the exact molecular structure of amorphous red phosphorus by single-molecule studies.
Zhang, S.; Qian, H.; Liu, Z.; Ju, H.; Lu, Z.; Zhang, M.; Chi, L.; Cui, S.,Angew. Chem. Int. Ed.2019, 58, 1659-1663.

Double stranded DNA dissociates into single strands when dragged into a poor solvent.
Cui, S.; Yu, J.; Kühner, F.; Schulten, K.; Gaub, H. E.,J. Am. Chem. Soc.2007, 129, 14710-14716.

Weakly bound water molecules shorten single-stranded DNA.
Cui, S.; Albrecht, C.; Kühner, F.; Gaub, H. E.,J. Am. Chem. Soc.2006, 128, 6636-6639.

Detecting van der Waals forces between a single polymer repeating unit and a solid surface in high vacuum.
Cai, W.; Xiao, C.; Qian, L.; Cui, S.,Nano Research2019, 12, 57-61.

Effects of water content of the mixed solvent on the single-molecule mechanics of amylose.
Qian, L.; Bao, Y.; Duan, W.; Cui, S.,ACS Macro Lett.2018, 7, 672-676.

Single-Chain Polymer Models Incorporating the Effects of Side Groups: An Approach to General Polymer Models.
Cai, W.; Lu, S.; Wei, J.; Cui, S.,Macromolecules2019, 52, 7324-7330.

Single-molecule studies reveal that water is a special solvent for amylose and natural cellulose.
Qian, L.; Cai, W.; Xu, D.; Bao, Y.; Lu, Z. Y.; Cui, S.,Macromolecules2019, 52, 5006-5013.

How big is big enough? Effect of length and shape of side chains on the single-chain enthalpic elasticity of a macromolecule.
Luo, Z.; Zhang, A.; Chen, Y.; Shen, Z.; Cui, S.,Macromolecules2016, 49, 3559-3565.

Revealing the hydrophobicity of natural cellulose by single-molecule experiments.
Bao, Y.; Qian, H.; Lu, Z.; Cui, S.,Macromolecules2015, 48, 3685-3690.

Surface charge inversion of self-assembled monolayers by visible light irradiation: cargo loading and release by photoreactions.
Yu, Y.; Kang, X.; Yang, X.; Yuan, L.; Feng, W.; Cui, S.,Chem. Commun.2013, 49, 3431-3433.

Facile fabrication of robust multilayer films: visible light-triggered chemical cross-linking by the catalysis of ruthenium(II) complex.
Yu, Y.; Zhang, H.; Zhang, C.; Cui, S.,Chem. Commun.2011, 47, 929-931.

Revealing the formation mechanism of insoluble polydopamine by using a simplified model system.
Kang, X.; Cai, W.; Zhang, S.; Cui, S.,Polym.Chem., 2017, 8, 860-864.

Real time quantification of the chemical cross-link density of a hydrogel by in situ UV-vis spectroscopy.
Kang, X.; Yu, Y.; Bao, Y.; Cai, W.; Cui, S.,Polym. Chem.2015, 6, 4252-4257.

Effects of stereo-regularity on the single-chain mechanics of polylactic acid and its implications on the physical properties of bulk materials.
Cheng, B.; Qian, L.; Qian, H.; Lu, Z.; Cui, S.,Nanoscale,2017, 9, 14312-14316.

Hydrophilicities of amylose and natural cellulose are regulated by the linkage between sugar rings.
Bao, Y.; Xu, D.; Qian, L.; Zhao, L.; Lu, Z.; Cui, S.,Nanoscale,2017, 9, 3382-3385.

Effect of size of solvent molecule on the single-chain mechanics of poly(ethylene glycol): implications on a novel design of molecular motor.
Luo, Z.; Zhang, B.; Qian, H.; Lu, Z.; Cui, S.,Nanoscale,2016, 8, 17820–17827.

Proteindenaturation atsingle-moleculelevel: Theeffect ofnonpolarenvironments anditsimplications to theunfoldingmechanism byproteases.
Cheng, B.; Wu, S.; Liu, S.; Rodriguez-Aliaga, P.; Yu, J.; Cui, S.,Nanoscale2015, 7, 2970-2977.

The unexpected flexibility of natural cellulose at a single-chain level and its implications to the design of nano materials.
Bao, Y.; Qian, H.; Lu, Z.; Cui, S.,Nanoscale2014,6, 13421-13424.

Fabrication ofrobustmultilayerfilms bytriggering thecouplingreaction betweenphenol andprimaryaminegroups withvisiblelightirradiation.
Yu, Y.; Zhang, H.; Cui, S.,Nanoscale2011,3, 3819-3824.

Reentrant variation of single-chain elasticity of polyelectrolyte induced by monovalent salt.
Yu, M.; Qian, L.; Cui, S.,J.Phys. Chem. B2017, 121, 4257-4264.

Effects ofwater on thesingle-chainelasticity of poly(U) RNA.
Luo, Z.; Cheng, B.; Cui, S.,Langmuir2015,31, 6107–6113.

Why alotus-likesuperhydrophobicsurface isself-cleaning? Anexplanation fromsurfaceforcemeasurements andanalysis.
Yu, M.; Chen, S.; Zhang, B.; Qiu, D.; Cui, S.,Langmuir2014,30, 13615-13621.

Single-chainmechanics ofpoly(N,N-diethylacrylamide) andpoly(N-isopropylacrylamide):comparativestudyreveals theeffect ofhydrogenbonddonors.
Pang, X.; Cui, S.,Langmuir2013,29, 12176–12182.

Inherentstretchingelasticity of asinglepolymerchain with a Carbon-Carbonbackbone.
Wang, K.; Pang, X.; Cui, S.,Langmuir2013,29, 4315-4319.

Unexpectedtemperature-dependentsinglechainmechanics ofpoly(N-isopropyl-acrylamide) inwater.
Cui, S; Pang, X.; Zhang, S.; Yu, Y.; Ma, H.; Zhang, X.,Langmuir2012,28, 5151-5157.

Facilepreparation ofchemicallycross-linkedmicrogels byirradiation ofvisiblelight atroomtemperature.
Yu, Y.; Cui, S.,Langmuir2009,25, 11272-11275.

Single-chain mechanics of poly(N-isopropyl-acrylamide) in the water/methanol mixed solvent.
Pang, X.; Wang, K.; Cui, S.,Polymer2013,54, 3737-3743.

Modelingsinglechainelasticity ofsingle-stranded DNA: acomparison ofthreemodels.
Cui, S.; Yu, Y.; Lin, Z.,Polymer2009, 50, 930-935.



Review and Perspective:Environment-dependent single-chain mechanics of synthetic polymers and biomacromolecules by atomic force microscopy-based single-molecule force spectroscopy and the implications for advanced polymer materials.
Bao, Y.; Luo, Z.; Cui, S., Chem. Rev. Soc. 2020,DOI: 10.1039/c9cs00855a(Review)

Thepossibleroles ofwater in theprebioticchemicalevolution of DNA.
Cui, S.,Phys. Chem. Chem. Phys.2010,12, 10147-10153. (Cover Article, Perspective)

生物大分子的单分子力谱: 在水溶液与非极性溶剂中的对照研究.
崔树勋,高分子学报2016,1160-1165.(专论)


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高分子纳米力学

分子马达

分子自组装

高分子绿色化学

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崔树勋团队
指导研究生情况简介已累计指导博士研究生14名（其中7名已毕业），指导硕士研究生20名（其中11名已毕业）；指导的多名研究生因突出的学术成绩而获得了包括"陶氏化学教育发展奖学金--优秀论文奖"、"中石化英才奖学金"、"银禧企业奖学金"在内的等多种学术奖项，1位被评为校优秀博士毕业生，1位获得校优秀硕士论文奖。在读博士生：钱露、蔡皖豪、杨金霞、曹楠普、张罚、张松、陆松在读硕士生：危军浩、丁栋、句宏宇、许俊、王倩颖、曹美琦、李哲、许权权、肖尧鑫已毕业博士7名：2017年：康晓民、于淼2016年：罗仲龙（现为 安徽工业大学 副教授）2015年：成博（现为 中北大学 副教授）、庞祥超（现为 中南林业科技大学 副教授）、鲍雨2012年：于游（现为 西北大学 教授）已毕业硕士11名：2018年：段威力2017年：杜店坤2016年：张博2015年：祝彤2014年：陈胜2013年：王科峰2011年：吕晓文、张辉2009年：万珍珍、李露2008年：杨潇　招生信息本课题组具备良好的实验和学习条件，常年招收硕、博研究生和博士后。欢迎各位同学报考本研究组；欢迎本科生参加SRTP项目。具备下列优点的学生将非常受欢迎：有强烈的求知欲；思路开阔；动手能力强；对自然科学有兴趣；英语水平较高，已通过6级考试；不吸烟。长期在下列一级学科招收研究生：材料、化学、生命、机械


肖尧鑫



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王倩颖



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丁栋



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陆松



张松



张罚



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毕业院校： 吉林大学
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材料科学与工程
高分子化学与物理




科学研究
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研究领域 Recent Research Topics
Topic 1: Single Polymer Chain upon Stretching: Physical Models vs Experimental Results
Modeling Single Chain Elasticity of Single-stranded DNA: a Comparison of Three Models.
Polymer, 2009, 50, 930-935. [Link] [Database]

Inherent Stretching Elasticity of a Single Polymer Chain with a Carbon-Carbon Backbone.
Langmuir, 2013, 29, 4315¨C4319. [Link]

How Big Is Big Enough? Effect of Length and Shape of Side Chains on the Single-Chain Enthalpic Elasticity of a Macromolecule.
Macromolecule, 2016, 49, 3559?3565. [Link]

The unexpected flexibility of natural cellulose at a single-chain level and its implications to the design of nano materials.
Nanoscale, 2014, 6, 13421-13424. [Link]

??
Topic 2: The Impact of Water on the Single-chain Mechanics of Biomacromolecules
Weakly bound water molecules shorten single-stranded DNA.
J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6636-6639. [Link]

Effects of Water on the Single-Chain Elasticity of Poly(U) RNA.
Langmuir 2015, 31, 6107-6113. [Link]

Double Stranded DNA Dissociates into Single Strands when Dragged into a Poor Solvent.
J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 14710-14716. [Link]

Protein denaturation at a single-molecule level: the effect of nonpolar environments and its implications on the unfolding mechanism by proteases.
Nanoscale, 2015, 7, 2970-2977. [Link]

Effects of Water Content of the Mixed Solvent on the Single- Molecule Mechanics of Amylose.
ACS Macro Lett., 2018, 7, 672-676. [Link]

The Possible Roles of Water in the Prebiotic Chemical Evolution of DNA.
Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 10147-10153. [Link]


??
Topic 3: Single-chain Mechanics of Environmental Responsive Polymers
Unexpected Temperature-Dependent Single Chain Mechanics of Poly(N-isopropyl-acrylamide) in Water.
Langmuir, 2012, 28, 5151-5157. [Link]



论文成果 More>> Force-induced transition of π-π stacking in a single polystyrene chain.,S.,Cui,Y.;,Z.,Lu,M.;,L.,C.;,Xiao,J.;,Wei,L.;,Qian,D.;,Xu,W.;,Cai.?J. Am. Chem. Soc.(2019, 141):9500-9503. Towards unveiling the exact molecular structure of amorphous red phosphorus by single-molecule studies.,S.,Cui,L.;,Chi,M.;,Lu,Ju,Z.;,Liu,H.;,Qian,S.;,Zhang.Angew. Chem. Int. Ed(2019, 58):1659-1663. Double stranded DNA dissociates into single strands when dragged into a poor solvent.,E.,H.,Gaub,K.;,Schulten,F.;,Kühner,J.;,Yu,S.;,Cui.?J. Am. Chem. Soc(2007, 129,):14710-14716.? Weakly bound water molecules shorten single-stranded DNA.,E.,H.,Gaub,F.;,Kühner,C.;,Albrecht,S.;,Cui.J. Am. Chem. Soc(2006, 128):6636-6639. Detecting van der Waals forces between a single polymer repeating unit and a solid surface in high vacuum.,S.,Cui,L.;,Qian,C.;,Xiao,W.;,Cai.Nano Research(2019, 12):57-61. Effects of water content of the mixed solvent on the single-molecule mechanics of amylose.,S.,Cui,W.;,Duan,Y.;,Bao,L.;,Qian.ACS Macro Lett(2018, 7):672-676. Single-molecule studies reveal that water is a special solvent for amylose and natural cellulose.,S.,Cui,Z.,Lu,Y.;,Bao,D.;,Xu,W.;,Cai,L.;,Qian.Macromolecules(2019, 52):5006-5013. How big is big enough? Effect of length and shape of side chains on the single-chain enthalpic elasticity of a macromolecule.,S.,Cui,Shen,Y.;,Chen,A.;,Zhang,Z.;,Luo.Macromolecules(2016, 49):3559-3565. Revealing the hydrophobicity of natural cellulose by single-molecule experiments.,S.,Cui,Z.;,Lu,H.;,Qian,Y.;,Bao.Macromolecules(2015, 48):3685-3690. Surface charge inversion of self-assembled monolayers by visible light irradiation: cargo loading and release by photoreactions.,S.,Cui,W.;,Feng,L.;,Yuan,Yang,X.;,Kang,Y.;,Yu.Chem. Commun(2013, 49):3431-3433. Facile fabrication of robust multilayer films: visible light-triggered chemical cross-linking by the catalysis of ruthenium(II) complex.,S.,Cui,C.;,H.;,Zhang,Y.;,Yu.Chem. Commun(2011, 47):929-931. Revealing the formation mechanism of insoluble polydopamine by using a simplified model system.,S,Cui,S.;,Zhang,W.;,Cai,X.;,Kang.Polym. Chem.(2017, 8):860-864. Real time quantification of the chemical cross-link density of a hydrogel by in situ UV-vis spectroscopy.,S.,Cui,W.;,Cai,Bao,Y.;,Yu,X.;,Kang.Polym. Chem(2015, 6):4252-4257. Effects of stereo-regularity on the single-chain mechanics of polylactic acid and its implications on the physical properties of bulk materials.,S.,Cui,Z.;,Lu,H.;,L.;,Qian,B.;,Cheng.Nanoscale(2017, 9):14312-14316. Hydrophilicities of amylose and natural cellulose are regulated by the linkage between sugar rings.,S,Cui,Z.;,Lu,Zhao,L.;,Qian,D.;,Xu,Y.;,Bao.Nanoscale(2017, 9):3382-3385. Effect of size of solvent molecule on the single-chain mechanics of poly(ethylene glycol): implications on a novel design of molecular motor.,S.,Cui,Lu,H.;,Qian,B.;,Zhang,Z.;,Luo.Nanoscale(2016, 8):17820–17827. Protein denaturation at single-molecule level: The effect of nonpolar environments and its implications to the unfolding mechanism by proteases.,S.,Cui,J.;,Yu,P.;,Rodriguez-Aliaga,Liu,S.;,Wu,B.;,Cheng.Nanoscale(2015, 7):2970-2977. The unexpected flexibility of natural cellulose at a single-chain level and its implications to the design of nano materials.,S.,Cui,Z.;,Lu,H.;,Qian,Y.;,Bao.Nanoscale(2014, 6):13421-13424. Fabrication of robust multilayer films by triggering the coupling reaction between phenol and primary amine groups with visible light irradiation.,S.,Cui,H.;,Zhang,Y.;,Yu.Nanoscale(2011, 3):3819-3824. Reentrant variation of single-chain elasticity of polyelectrolyte induced by monovalent salt.,S.,Cui,L.;,Qian,M.;,Yu.J. Phys. Chem. B(2017, 121):4257-4264. 专利 暂无内容
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科研项目 天然纤维素和直链淀粉与水相互作用的单链力谱研究 , 2018/01/01 -2021/01/01 离子特异性效应对高分子与水相互作用影响的单链力谱研究 , 2016/01/01 -2019/01/01 生物大分子单链力学 , 2013/01/01 -2015/01/01 温敏聚合物的单分子力谱研究 , 2011/01/01 -2013/01/01 DNA分子结构的水环境适应性及其双螺旋的解旋机理研究 , 2009/01/01 -2011/01/01 昆虫节肢弹性蛋白及其模拟物的力学性质和弹性机理研究 , 2007/01/01 -2009/01/01 生物分子在纳通道中的输运及调控 , 2011/01/01 -2015/01/01



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Recent Research Topics
Topic 1: Single Polymer Chain upon Stretching: Physical Models vs Experimental Results
Modeling Single Chain Elasticity of Single-stranded DNA: a Comparison of Three Models.
Polymer, 2009, 50, 930-935. [Link] [Database]

Inherent Stretching Elasticity of a Single Polymer Chain with a Carbon-Carbon Backbone.
Langmuir, 2013, 29, 4315¨C4319. [Link]

How Big Is Big Enough? Effect of Length and Shape of Side Chains on the Single-Chain Enthalpic Elasticity of a Macromolecule.
Macromolecule, 2016, 49, 3559?3565. [Link]

The unexpected flexibility of natural cellulose at a single-chain level and its implications to the design of nano materials.
Nanoscale, 2014, 6, 13421-13424. [Link]

??
Topic 2: The Impact of Water on the Single-chain Mechanics of Biomacromolecules
Weakly bound water molecules shorten single-stranded DNA.
J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6636-6639. [Link]

Effects of Water on the Single-Chain Elasticity of Poly(U) RNA.
Langmuir 2015, 31, 6107-6113. [Link]

Double Stranded DNA Dissociates into Single Strands when Dragged into a Poor Solvent.
J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 14710-14716. [Link]

Protein denaturation at a single-molecule level: the effect of nonpolar environments and its implications on the unfolding mechanism by proteases.
Nanoscale, 2015, 7, 2970-2977. [Link]

Effects of Water Content of the Mixed Solvent on the Single- Molecule Mechanics of Amylose.
ACS Macro Lett., 2018, 7, 672-676. [Link]

The Possible Roles of Water in the Prebiotic Chemical Evolution of DNA.
Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 10147-10153. [Link]


??
Topic 3: Single-chain Mechanics of Environmental Responsive Polymers
Unexpected Temperature-Dependent Single Chain Mechanics of Poly(N-isopropyl-acrylamide) in Water.
Langmuir, 2012, 28, 5151-5157. [Link]






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论文成果
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[1] Force-induced transition of π-π stacking in a single polystyrene chain.,S.,Cui,Y.;,Z.,Lu,M.;,L.,C.;,Xiao,J.;,Wei,L.;,Qian,D.;,Xu,W.;,Cai.?J. Am. Chem. Soc.(2019, 141):9500-9503.
[2] Towards unveiling the exact molecular structure of amorphous red phosphorus by single-molecule st...,S.,Cui,L.;,Chi,M.;,Lu,Ju,Z.;,Liu,H.;,Qian,S.;,Zhang.Angew. Chem. Int. Ed(2019, 58):1659-1663.
[3] Double stranded DNA dissociates into single strands when dragged into a poor solvent.,E.,H.,Gaub,K.;,Schulten,F.;,Kühner,J.;,Yu,S.;,Cui.?J. Am. Chem. Soc(2007, 129,):14710-14716.?
[4] Weakly bound water molecules shorten single-stranded DNA.,E.,H.,Gaub,F.;,Kühner,C.;,Albrecht,S.;,Cui.J. Am. Chem. Soc(2006, 128):6636-6639.
[5] Detecting van der Waals forces between a single polymer repeating unit and a solid surface in hig...,S.,Cui,L.;,Qian,C.;,Xiao,W.;,Cai.Nano Research(2019, 12):57-61.
[6] Effects of water content of the mixed solvent on the single-molecule mechanics of amylose.,S.,Cui,W.;,Duan,Y.;,Bao,L.;,Qian.ACS Macro Lett(2018, 7):672-676.
[7] Single-molecule studies reveal that water is a special solvent for amylose and natural cellulose.,S.,Cui,Z.,Lu,Y.;,Bao,D.;,Xu,W.;,Cai,L.;,Qian.Macromolecules(2019, 52):5006-5013.
[8] How big is big enough? Effect of length and shape of side chains on the single-chain enthalpic el...,S.,Cui,Shen,Y.;,Chen,A.;,Zhang,Z.;,Luo.Macromolecules(2016, 49):3559-3565.
[9] Revealing the hydrophobicity of natural cellulose by single-molecule experiments.,S.,Cui,Z.;,Lu,H.;,Qian,Y.;,Bao.Macromolecules(2015, 48):3685-3690.
[10] Surface charge inversion of self-assembled monolayers by visible light irradiation: cargo loading...,S.,Cui,W.;,Feng,L.;,Yuan,Yang,X.;,Kang,Y.;,Yu.Chem. Commun(2013, 49):3431-3433.
[11] Facile fabrication of robust multilayer films: visible light-triggered chemical cross-linking by ...,S.,Cui,C.;,H.;,Zhang,Y.;,Yu.Chem. Commun(2011, 47):929-931.
[12] Revealing the formation mechanism of insoluble polydopamine by using a simplified model system.,S,Cui,S.;,Zhang,W.;,Cai,X.;,Kang.Polym. Chem.(2017, 8):860-864.
[13] Real time quantification of the chemical cross-link density of a hydrogel by in situ UV-vis spect...,S.,Cui,W.;,Cai,Bao,Y.;,Yu,X.;,Kang.Polym. Chem(2015, 6):4252-4257.
[14] Effects of stereo-regularity on the single-chain mechanics of polylactic acid and its implication...,S.,Cui,Z.;,Lu,H.;,L.;,Qian,B.;,Cheng.Nanoscale(2017, 9):14312-14316.
[15] Hydrophilicities of amylose and natural cellulose are regulated by the linkage between sugar ring...,S,Cui,Z.;,Lu,Zhao,L.;,Qian,D.;,Xu,Y.;,Bao.Nanoscale(2017, 9):3382-3385.
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科研项目
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[1]天然纤维素和直链淀粉与水相互作用的单链力谱研究 , 2018-01-01 -2021-01-01
[2]离子特异性效应对高分子与水相互作用影响的单链力谱研究 , 2016-01-01 -2019-01-01
[3]生物大分子单链力学 , 2013-01-01 -2015-01-01
[4]温敏聚合物的单分子力谱研究 , 2011-01-01 -2013-01-01
[5]DNA分子结构的水环境适应性及其双螺旋的解旋机理研究 , 2009-01-01 -2011-01-01
[6]昆虫节肢弹性蛋白及其模拟物的力学性质和弹性机理研究 , 2007-01-01 -2009-01-01
[7]生物分子在纳通道中的输运及调控 , 2011-01-01 -2015-01-01
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所在单位： 机械工程学院
学历： 博士研究生毕业
办公地点： 成都市二环路北一段111号
学位： 理学博士学位
职称： 教授
毕业院校： 吉林大学
学科：生物物理学
材料科学与工程
高分子化学与物理




教学工作
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