奖项等级：

一等奖

奖项类别：

科学技术奖

主要完成单位：

浙江大学

主要完成人：

李伯耿 罗英武 范宏 王文俊 曹堃 吴林波 卜志扬

反应动力学及其模型化主要用于揭示反应机理、优化反应器的设计与操作工艺，以提高反应过程的效能和产品收率。对于高分子反应体系，其动力学则异常复杂，它们通常是无穷个化学反应的串联和并联；体系多呈非均相，或呈高粘甚至非牛顿流体状，传递过程对其有很大的影响；反应产物的结构则千变万化，性能差异巨大，不能简单地用收率来表征反应过程的优劣。 本项目在国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重大和重点项目等的资助下，针对复杂的高分子体系，选择若干重要的聚合反应，进行深入的动力学研究，在揭示复杂反应过程机理、建立准确的聚合过程模型、实现聚合物链结构的数控定制等方面取得了重大进展，推动了聚合物产品工程学科的发展，为我国高分子化工产业的发展和转型升级做出了重要贡献。项目的主要创新有： 1. 针对应用广泛的乳液聚合过程，揭示了乳胶粒内自由基数的分布规律，提出了一个普遍适用、简明而又精确的自由基数分布函数及平均值的测算公式，被称为Li-Brooks方程，解决了乳液聚合动力学建模及过程仿真优化的难题。 2. 揭示了活性（细）乳液聚合的失稳机理，在国际上率先实现了稳定、快速的活性（细）乳液聚合，将聚合速率提高了近十倍，成功地制得了高分子量聚合物及其微纳胶囊。提出了活性（细）乳液聚合动力学模型，建立了独立测算RAFT平衡常数的方法，解决了学术界关于RAFT过程的机理之争。 3. 首次建立了活性共聚过程中链结构演化的动力学模型，创建了一种精确定制共聚物梯度、嵌段、支化等复杂拓扑结构的数控聚合技术，为通用高分子的高性能化和功能化奠定了基础，并开创了聚合动力学及其模型化研究的新领域。 发表SCI论文102篇，被SCI正面他引近千次；在国际会议上作特邀报告10次；获发明专利授权7项。研究成果受国际著名专家的高度评价，在Chem. Rev.、Prog. Polym. Sci.等刊物的综论中被大篇幅地引述，并被《Handbook of Polymer Reaction Engineering》、《Handbook of RAFT Polymerization》等收录。培养出两位国家杰出青年基金获得者等一批优秀人才。