江雷

中国科学院院士、无机化学及纳米材料专家

江雷,男, 汉族 , 1965年3月生于中国 长春市 ,毕业于 吉林大学物理学院 , 教授、博士生导师、 中国科学院院士 、 发展中国家科学院院士 、 美国国家工程院 外籍院士、 无机化学 家、 纳米材料 专家。

1990年,江雷在 吉林大学 化学系 物理化学 专业攻读硕士学位。1992年—1994年,他作为中日联合培养的博士生在日本 东京大学 留学,回国后获博士学位。1994年—1996年,江雷在日本东京大学做 博士后 。 1996年—1999年,他在日本 神奈川县 科学院任“ 光机 能变换材料计划”“光电控制界面结构 相变 研究组”组长, 留日期间曾获得日本文部省青年特别奖励基金并入选 中国科学院 百人计划 。 2001年,江雷获得中国杰出青年科学基金。 2004年—2006年,江雷在中国纳米科学中心担任首席科学家。2008年,他担任 北京航空航天大学 化学与环境学院院长。 2009年,江雷当选为 中国科学院院士 。 2012年,江雷当选为 发展中国家科学院院士 院士,2016年当选为 美国国家工程院 外籍院士,2017年获得 全国创新争先奖 。 2023年10月,江雷当选 欧洲科学院 (Academia Europaea)院士。

江雷长期在交叉科学领域从事仿生界面材料的合成与制备方面的研究,建立了超浸润界面材料及超浸润界面化学体系,引领并推动了该领域在世界的发展。 截至2022年12月,江雷共发表Nature等SCI论文400余篇,他引20000余次,获授权专利40余项。 江雷曾先后获得获国家 自然科学 二等奖 (排名第一,2005年), 何梁何利基金奖 ,美国材料学会“MRS Mid-Career Researcher Award”奖, 中科院 杰出科技成就奖,第三届“ChinaNano Award”奖,日经亚洲奖(Nikkei Asia Prizes), 联合国 教科文组织纳米科技与 纳米技术 贡献奖(UNESCO Medal),德国 洪堡研究奖 , 求是杰出科学家奖 ,纳米研究奖,ACS Nano Lectureship Award等奖项。 此外,江雷于2023年9月2日获得2022年度 陈嘉庚科学奖 化学 科学奖。

人物经历

1965年3月,江雷出生在 长春市 ,祖籍江苏镇江,在家排行老二,父亲是 吉林大学 化学系的教授,母亲是化学专业杂志的主编。在中学阶段,教 化学 的贾明老师对江雷日后有一定的影响。

1987年,江雷本科毕业于 吉林大学物理学院 固体物理专业。之后留在本校就读化学系 物理化学 专业硕士,读了半年硕士课程就提前一年进了实验室,硕士期间江雷共发表了10余篇论文,其中一篇获得吉林大学“青春杯”科技论文大奖赛特别奖。

1990年,获得吉林大学物理化学专业硕士学位后继续在校攻读博士学位,师从 李铁津 教授。

1992年,获得 吉林大学 与日本 东京大学 联合培养博士生的名额,作为中日联合培养博士生公派去东京大学攻读博士学位,师从国际 光化学 家、有着“ 光触媒 之父”之称的 藤岛昭 教授。

1994年,回国后获吉林大学博士学位,博士毕业后,继续留在日本东京大学做 博士后 研究。

1996年,被导师藤岛昭推荐到日本科技厅 神奈川县 科学技术研究院,先是担任高年薪的专任研究员,后来则是主管“光电界面 相变 控制”的课题组组长(至1999年)。

1998年5月,获得日本文部省颁发的青年特别奖励基金。12月,通过了 中国科学院化学研究所 的“ 百人计划 ”答辩,化学所为他配置了专门的助手,负责二元纳米界面材料实验室的筹备事宜,在筹建实验室时, 藤岛昭 教授和桥本教授一起提供并赠送了价值上千万 日元 的仪器。

1999年4月,回国后进入中国科学院化学研究所工作,年底由江雷担任首席科学家的中商世纪公司首次推出超双亲性二元协同界面材料技术(既亲水又亲油)和超双疏性界面材料(既疏水又疏油)。

2001年,国家自然科学基金委员会杰出青年基金资助。

2004年,兼任 国家纳米科学中心 首席科学家(-2006年)。

2007年,被聘为“纳米研究”重大科学研究计划“仿生智能纳米复合材料”项目首席科学家。

2008年,兼任 北京航空航天大学 化学与环境学院院长。

2009年12月,当选 中国科学院院士 ,隶属于化学部。

2012年,当选 发展中国家科学院院士 (TWAS)院士。

2015年9月,获得第三届中国国际纳米科学技术会议奖(ChinaNano Award),这是中国学者首次获得这一殊荣。

2016年2月8日,当选为 美国国家工程院 外籍院士。

2017年5月,获得 全国创新争先奖 。

2017年12月,当选 中国民主同盟 第十二届中央委员会委员。

2018年9月16日​,获得 求是杰出科学家奖 。

2022年5月26日,江雷当选为2022年 澳大利亚科学院出版社 外籍院士。

2023年10月,江雷当选为欧洲科学院院士。

个人作品

学术著作

获得荣誉

主要成就

科研成就

研究领域

江雷的研究主要有以下几个方面的研究:

(1)通过向自然学习,研究多种生物体表面特殊浸润性,揭示了生物体表面超 疏水性 的形成机理,为相关仿生界面及 智能材料 的设计制备提供依据。

(2)仿生制备超疏水界面材料,并实现多功能化组合的超疏水表面,又同时将不同种类的特殊浸润性如:超疏油/超疏水(超双疏)、超亲油/超亲水(超双亲)、超疏油/超亲水、超疏水/超亲油组合,建立仿生超疏水界面材料体系。

(3)通过系统研究界面材料结构和特性规律,提出了“纳米界面材料的二元 协同效应 ”,创造性地将仿生微纳米复合结构与外场响应性分子设计相结合,实现了在单一或多重外场控制下材料表面浸润性的可逆变化。

(4)通过将单一物性(浸润)的二元(亲/疏)设计理念推广到其它物性体系,提出了仿生智能多尺度界面材料的设计方案,为仿生界面材料体系的发展提供了新方法。

纳米界面材料研究

江雷和他的同事在实验中观察到,在紫外光的照射下, 二氧化钛 表面表现出亲水的效果,即水滴在这个表面上很自然的铺展开,不会产生雾滴。实验结果证实,该表面具有“双亲性”。在1998年春季的日本化学学会上首次提出“二元协同纳米界面结构”理论,2000年正式发表在《纯粹与应用化学》上。

1999年底,江雷和他所带领的课题组隆重推出超双亲性(既亲水又亲油)二元协同界面材料技术和超双疏性(既疏水又疏油)二元协同界面 纳米材料 ,并使该技术走向实用化。

2001年,江雷和他的小组成功研制出超双疏阵列 碳纳米管 膜, 德国 《应用化学》杂志对这一研究成果作了详尽报道。接着,他们又分别利用普通疏水 有机高分子化合物 、甚至双亲高分子实现了超疏水特性,被国际权威杂志《 先进材料 》主编特邀撰写了 系统综述 性文章。

2003年2月,德国《应用化学》在世界上首次报道了江雷小组用 亲水性 的 聚乙烯醇 分子,研制成功超 疏水性 的聚乙烯醇纳米纤维。

江雷小组曾先后首次报道过经 化处理的碳纳米管膜具有超双疏性和以普通高分子 聚丙烯腈 为原料制备出了无氟超疏水性纳米纤维,证明纳米结构对超疏水性起到了重要作用。

江雷小组的研究首次证明,以双亲性 有机高分子化合物 为原料构建具有纳米尺寸 凸凹 几何形状,也可得到超疏水性表面。据相关专家称,这一研究结果打破了几十年来“只有利用疏水材料才能获得超疏水性表面”论断的局限性,大大扩大了超疏水性材料的制备范围。

江雷的研究成果系统地阐述了特殊浸润性材料的设计思想和制备方法。

科研成果

截至2016年,江雷承担973项目(课题负责人)、基金委重点(负责)及院创新、国家“十五”科技攻关等项目。

成果奖励

著作专利

截至2016年,江雷共发表SCI论文400余篇,其中包括Nature 2篇,Nat. Nanotechnol.1篇,Nat. Mater.1篇,Nat. Comm. 2篇,Chem. Soc. Rev. 5篇, Acc. Chem. Res. 3篇,J. Am. Chem. Soc.21篇,Angew. Chem. 22篇,Adv. Mater. 55篇,被SCI引用20000余次,H因子为68。研究成果15次被Science、Nature及其系列杂志进行亮点报道。并30余次作为Nature、Angew. Chem.、Adv.Mater.等国际知名杂志的封面。2014年年获得 化学 领域和材料领域 汤森路透 高被引科学家奖以及最具国际引文影响力奖。已授权专利50余项。

人才培养

江雷认为学生读书时“永远坐在前排”是一种积极的人生态度。截止到2016年,江雷已经培养出博士生100多名、硕士生20多名,所培养的博士生 冯琳 的毕业论文《超疏水性纳米界面材料的制备及研究》被评为2005年全国优秀博士学位论文,博士生 王树涛 的毕业论文《特殊浸润性的仿生智能纳米界面的构筑及研究》提名2009年全国优秀博士学位论文。其中4名博士生获中科学院院长奖学金特别奖,2名博士生获 中国化学会青年化学奖 ,1名博士生获全国百篇优秀 博士论文 奖,1名 博士后 在 德国 获2006年德国洪堡基金会 索非亚 奖励研究基金(100万欧元),两名毕业生已经晋升为副教授,两名副研究员晋升为研究员,其中一名获得国家自然科学基金杰出青年基金资助。

社会任职

2013年04月,任 华东理工大学 名誉教授。

2014年04月,任 华中科技大学 兼职教授。

2017年12月,任 中国民主同盟 第十二届中央委员会委员, 吉林大学 客座教授,《Small》国际顾问编委会主席,《Solid State Sciences》亚洲区编辑,《Advanced Functional Materials》编委,《Langmiur》编委,《Soft Matter》编委,《Biomicrofluidics》编委,《Nano Reserch》编委,《 高等学校化学学报 》编委,《 无机化学学报 》编委,《 高分子学报 》编委,国家科技部 国家高技术研究发展计划 纳米科技专项总体专家组组长。

人物评价

美国国家工程院 :江雷在超 疏水性 和 亲水性 涂层 方面具有重要贡献。

中国科学院 :江雷一直从事仿生纳米功能界面材料方面的研究,提出了“纳米界面材料的二元 协同效应 ”的新思想,揭示了生物体表面超疏水性的机理,指导相关仿生材料的可控制备,在超双亲/超双疏功能材料的制备和性质研究等方面取得了系统的创新成果。研究体系集中在 无机化合物 微纳米结构制备及其表面功能性修饰,相关成果受到国际同行的关注,带动了该方向在世界范围内的发展。

美国材料学会Mid-Career Researcher Award:江雷建立了对生物系统界面特性的基本理解,并将这种理论转化为具有比自然系统更好的性能的商业化 生物材料 。

参考资料

  1. 我院杰出校友江雷当选2023欧洲科学院院士 吉林大学物理学院 2023-12-26
  2. 化学部 中国科学院部 2024-02-28
  3. 江雷 北京航空航天大学 2024-02-28
  4. 江雷 男 汉族 博导 中科院化学所 中国科学院教育业务管理平台 2024-02-28
  5. 热烈祝贺吉大物理83级校友江雷院士荣获2022年陈嘉庚科学奖 吉林大学物理学院 2024-02-28
  6. 江雷 中国科学院理化技术研究所 2024-02-28
  7. 中国科学院院士江雷来访生物物理所并做贝时璋讲座报告 中国科学院生物物理研究所 2024-02-28
  8. 13位科学家获颁2022年度陈嘉庚科学奖、青年科学奖 今日头条-中国科学报 2023-09-04
  9. 中国民主同盟第十二届中央委员会 www.dem-league.org.cn 2020-01-08
  10. 2018年度“求是奖”揭晓 江雷获杰出科学家奖 china.qianlong.com 2020-01-08
  11. 江雷研究员入选2022年澳大利亚科学院外籍院士 中国科学院理化技术研究所 2022-08-12
  12. 我院杰出校友江雷当选2023欧洲科学院院士 吉林大学物理学院 2024-11-30
  13. 中国青年科学家奖揭晓 省农科院院长获提名奖 news.sina.com.cn 2020-01-08
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  15. 2022年陈嘉庚科学奖、陈嘉庚青年科学奖有效候选人名单公布,四川这些人入围 今日头条 2021-08-19
  16. 关于公布2022年度陈嘉庚科学奖获奖项目和陈嘉庚青年科学奖获奖人名单的公告 今日头条-中科院之声 2022-12-22
  17. 中科院仿生材料与界面科学重点实验室:搭建生物与材料研发的桥梁 www.cas.cn 2020-01-08
  18. 【中国新闻网】2022年度陈嘉庚科学奖和青年科学奖颁奖 6个项目和6名科学家获奖 中国科学院 2024-01-19
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