2024年中国化学会软物质理论计算与模拟学术会议

软物质科学依赖于化学、物理、数学、材料和生物等多个学科的交叉，属于典型的跨学科研究领域。理论和模拟已成为软物质研究的主要方法之一，发挥着越来越重要的作用。加强软物质理论模拟学者之间的交流，将有助于研究工作更加深入地开展，同时能够促进学者间相互合作，共同解决有挑战性的前沿课题。

预计规模：500

会议主题：软物质理论计算与模拟

以下内容为GPT视角对软物质理论计算与模拟相关领域的解读，仅供参考：

软物质理论计算与模拟研究现状

一、研究背景与意义

软物质科学作为物理学、化学、材料学、生物学等多个领域的交叉学科，其研究对象包括液晶、高分子、胶体等物理上较为柔软的材料。这类材料在生物医学、新能源、计算机技术等领域具有广泛的应用前景。因此，软物质理论计算与模拟研究对于深入理解软物质的性质、行为以及开发新型软物质材料具有重要意义。

二、主要理论与技术

1. 理论体系：软物质理论体系涵盖了弹性理论、相变理论、标度理论、自洽场理论、颗粒物质理论等多个方面。这些理论为研究软物质的力学性质、相变行为、分子间相互作用等提供了理论基础。
2. 计算与模拟技术：随着计算机技术的不断发展，软物质理论计算与模拟技术也得到了极大的提升。目前，常用的计算与模拟方法包括分子动力学模拟、蒙特卡罗模拟、密度泛函理论计算等。这些方法可以模拟软物质在微观尺度上的运动规律，从而预测其宏观性质。

三、研究现状

1. 高分子材料：高分子材料是软物质研究的重要方向之一。最新的研究表明，通过控制高分子链的长度、分子量、形态等参数，可以制备出具有特定结构的自组装纳米材料。这些材料在光学、电子学、纳米结构、药物传递等领域具有广泛的应用。同时，研究者们还通过分子动力学模拟等方法，深入研究了高分子材料的自组装行为及其机制。
2. 液晶材料：液晶材料是一种特殊的软物质，具有介于固体和液体之间的性质。最新的研究表明，通过一定的材料设计和人工制备方法，可以获得具有新颖形态和异质性的液晶材料。同时，研究者们还利用蒙特卡罗模拟等方法，研究了液晶材料的相变行为和分子间相互作用。
3. 胶体材料：胶体材料是另一种重要的软物质。胶体学是研究软物质中胶体颗粒空间和时间行为的学科。最新的研究利用密度泛函理论计算等方法，深入研究了胶体材料的稳定性、聚集行为以及界面性质等方面的问题。

四、发展趋势

1. 跨学科融合：随着软物质科学研究的不断深入，跨学科融合将成为未来的重要趋势。研究者们将更加注重物理学、化学、材料学、生物学等不同学科之间的交叉与融合，共同推动软物质科学的发展。
2. 计算与模拟技术的发展：随着计算机技术的不断进步，计算与模拟技术将在软物质科学研究中发挥更加重要的作用。未来的研究将更加注重发展新的计算与模拟方法，提高模拟的精度和效率，以更好地预测软物质的性质和行为。
3. 应用领域的拓展：随着软物质科学研究的不断深入和技术的不断发展，软物质材料将在更多领域得到应用。未来的研究将更加注重探索软物质材料在生物医学、新能源、计算机技术等领域的应用潜力，推动相关产业的发展。

软物质理论计算与模拟研究可以应用在哪些行业或领域

材料科学领域：

高分子材料设计与优化：通过分子动力学模拟等方法，研究者可以预测高分子材料的结构、性能和加工行为，为新型高分子材料的设计和优化提供理论支持。

液晶材料研发：液晶材料在显示技术、光学器件等领域有广泛应用。软物质理论计算与模拟可以帮助研究者理解液晶分子的排列和相变行为，为液晶材料的设计和应用提供指导。

纳米材料开发：通过模拟纳米尺度下的软物质行为，研究者可以设计具有特定功能的纳米材料，如药物递送系统、传感器等。

生物医学领域：

生物相容性材料：软物质理论计算与模拟可以帮助研究者设计和优化生物相容性材料，如人工骨骼、心脏瓣膜等，以提高其在医学应用中的性能。

药物传递系统：通过模拟药物分子与软物质载体（如高分子、脂质体等）之间的相互作用，研究者可以优化药物传递系统的性能，实现药物的靶向释放和控释。

生物大分子模拟：软物质理论计算与模拟在模拟蛋白质、核酸等生物大分子的结构和功能方面也具有重要作用，为生物医药领域的研究提供支持。

能源领域：

电池材料研发：通过模拟电池材料中的离子传输、电荷分布等过程，研究者可以优化电池材料的性能，提高电池的能量密度和循环寿命。

燃料电池设计：软物质理论计算与模拟可以帮助研究者理解燃料电池中的质子交换膜、催化剂等关键材料的性质和行为，为燃料电池的设计和性能提升提供理论支持。

环境科学领域：

污染物处理材料：通过模拟污染物与软物质材料之间的相互作用，研究者可以设计和优化用于污染物处理的材料，如吸附剂、催化剂等。

环境友好材料开发：软物质理论计算与模拟还可以帮助研究者开发环境友好型材料，如可降解塑料、生物基材料等，以减少对环境的负面影响。

其他领域：

化妆品工业：软物质理论计算与模拟可用于研究和开发具有特定功能的新型化妆品成分，如防晒剂、保湿剂等。

信息技术：在柔性电子、可穿戴设备等领域，软物质理论计算与模拟有助于设计和优化具有柔性和可延展性的电子材料和器件。

软物质理论计算与模拟研究领域有哪些知名机构或企业

知名研究机构

中国科学院软物质物理重点实验室：

成立时间：2009年12月

研究方向：主要研究对象是软物质与生命系统，包括分子与细胞的物理生物学、蛋白质静态和动态结构、复杂系统的结构、响应与动力学等。

科研实力：实验室配有公共生化平台，包括超高速离心机、色谱仪等先进设备。现有研究员14名，其中中科院院士1人。

厦门大学软物质计算机模拟与理论研究组：

研究内容：液晶理论与数值计算、流体理论与数值计算、热流理论与数值计算等。

导师介绍：吴晨旭教授，主要从事理论物理、液晶理论与计算、流体力学等软物质前沿研究。

教育培训：该组每年招收3~5名硕士生，1~2名博士生。

吉林大学化学学院：

会议举办：吉林大学化学学院曾承办中国化学会2023年软物质理论计算与模拟学术会议，该会议是软物质理论计算与模拟领域的重要学术交流平台。

知名企业

龙讯旷腾（深圳）科技有限公司：

业务领域：致力于推进原子精度模拟在学术及工业领域的应用发展，为材料科学领域的科研机构提供计算软件产品和应用解决方案。

融资情况：已完成近亿元人民币A轮及A+轮融资，投资方包括方正和生、国宏嘉信等。

产品与服务：形成以第一性原理平面波密度泛函软件PWmat为核心的一整套功能完备、性能突出的计算软件产品和应用解决方案。