专业名称:材料化学
专业代码:080403
材料化学
专业介绍
材料化学既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分,是材料科学与现代化学等多门学科相互交叉、渗透发展形成的、具有强大活力的交叉学科。材料化学是从化学的角度研究材料的设计、制备、组成、结构、性质和应用的一门科学,在新材料(如功能材料、纳米材料等)的制备与应用及表征方法的革新等领域均作出了独到贡献。随着国民经济的迅速发展,以及材料科学和化学科学领域的不断发展,材料化学在原子和分子水平上设计新材料的战略意义受到了更多关注,作为新兴学科,材料化学的发展也日新月异。本专业依托自身的学科优势和人才优势,将专业人才培养特色定位于功能高分子材料、生物医用材料、复合材料、新能源材料等方面,培养基础扎实、知识面宽,实践创新能力强的应用型创新人才。
办学条件
我校材料化学专业自2005年开设以来,通过全体教师和同学的共同努力,在专业建设、学科建设、实验室建设、师资队伍建设和科学研究等方面取得了良好的成绩。围绕主要研究方向,本专业建设了一支以湖北省楚天学者计划特聘教授为学术带头人,学历层次高,整体科研能力强,年龄结构、学历结构、职称结构合理,朝气蓬勃、富于创新的学术队伍。现有专业教师7名,全部具有博士学位,其中湖北省“楚天学者”计划岗位教授2名,教育部跨(新)世纪人才2人,具有海外留学经历的教师4名,湖北省新世纪高层次人才工程2人(第一层次人选1人),湖北省有突出贡献中青年专家1人,教育部高等学校高分子材料与工程专业教学指导委员会委员1人,校学术委员会委员2名。
在教师队伍中,博士全部毕业于国内外知名高校或研究所,教师队伍协作意识强,团队联合研究的态势已基本形成,有湖北省科技厅创新群体团队1个,武汉工程大学科技创新团队1个。所属学科是湖北省重点学科,设有材料科学与工程一级学科硕士学位授予点(工科)、“高分子化学与物理”二级学科硕士点(理科),新增材料学博士学位授权立项建设点及湖北省重点实验室。本专业还设有功能高分子材料工程技术研究中心、新型环保与医用材料工程技术研究中心两个“产学研”科研平台,致力于科技产品与高新技术的研究开发工作,并利用企业优势,加速科技成果向现实生产力的转化,部分产品已成功产业化,创造了良好的经济效益与社会效益,为地方经济建设服务。本专业实验设备先进、齐全,配置了红外光谱仪、紫外光谱仪、荧光光谱仪、荧光倒置显微镜、原子力显微镜、纳米粒度仪、凝胶渗透色谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、接触角测定仪、热台偏光显微镜、电化学工作站、生物测试平台等一批先进的设备仪器与测试平台,为本科生、硕士和博士研究生的培养提供良好的教学和科研条件。
课程设置
学习材料学科与化学学科的主要课程,培养具有材料科学与化学的基本知识,系统掌握材料化学的基础理论与基本技能,具备独立开展新型功能高分子材料与纳米材料的设计、研制、结构和性能测试能力的高级专门人才。在学习高等数学、物理、基础化学、有机化学、物理化学、材料科学基础、化工原理等基础理论知识的基础上,进一步学习高分子化学、高分子物理、材料研究与测试方法、材料化学、复合材料学、材料表面科学工程等专业基础课和专业课。开设了大量扩大学科范围的选修课,如功能高分子材料化学、功能涂料与粘结剂化学、生物材料、纳米材料与技术、有机硅材料化学、催化新材料、助剂材料化学、磁性材料、环境材料等课程,使学生既掌握了材料化学方面的扎实宽广的基础理论知识,又具备材料专业特长,增强学生的适应能力和创造能力。并开设有化学实验、物理实验、材料科学基础实验、高分子化学与物理综合实验、材料化学专业材料、设计性实验、创新性实验、微型实验、小试与中试放大试验、认识实习、生产实习、毕业论文等主要的实践性教学环节。
毕业去向
本专业毕业生就业率一直保持在95%以上,毕业生中考研上线率均超过30%,其中2012年高达45%,部分优秀学生考取中国科学院、武汉大学、华中科技大学等知名院校的研究生。本专业毕业生主要从事功能高分子材料、新型能源材料、复合材料、微电子材料、石油化工相关材料的科研、开发、生产和管理等工作,就业企业主要为一些大型龙头公司,如中石油、中石化、光伏太阳能行业以及新材料相关的一些高新技术企业。在湖北省“十二五”规划中,将生物技术和新材料列为两个重点发展领域,特别是武汉80万吨乙烯工程、武汉国家生物产业基地——生物医药园的建设,需要更多的功能高分子材料、纳米材料、复合材料等方面的人才,必将为本专业毕业生的就业提供了更宽广的舞台。
科研情况
本专业教师在材料化学领域开展了大量的科研工作,主要研究方向有:(1)有机高分子/无机纳米杂化光电功能材料;(2)新型医用高分子材料;(3)纳米材料及其复合技术。目前承担的项目有:国家高技术计划(863计划)资助项目一项;国家自然科学基金项目7项;教育部“新世纪优秀人才支持计划”项目2项;湖北省科技厅创新团队项目1项;湖北省科技厅攻关项目、湖北省科技厅国际合作项目、湖北省自然科学基金项目、湖北省教育厅重大项目、湖北省教育厅优秀中青年项目、武汉市青年科技晨光计划项目等省部级项目20余项和企业资助项目40余项。通过这些项目的研究,大大提高了教师从事新型功能高分子材料化学和纳米材料化学等领域的科研和教学能力。部分教师的科研情况如下:
鄢国平教授:
湖北省“楚天学者”计划特聘教授、湖北省有突出贡献中青年专家,教育部“新世纪优秀人才支持计划”入选者,湖北省“新世纪人才高层次工程”入选者。先后主持国家自然科学基金(2项)、教育部“新世纪优秀人才支持计划”项目、国家“863”高技术研究发展计划项目、省自然科学重点基金、科技攻关、国际合作项目、省教育厅科研计划重大项目、武汉市科技攻关计划项目等国家省部级纵向科研项目12项,科研院所与企业横向项目20余项。已在国内外学术刊物上发表SCI检索论文46篇、EI检索论文34篇,其中SCI国际顶尖学术期刊(医学FREE RADICAL BIO MED)1篇;编写专著3部、大学教材4部;获授权发明专利1项,申请发明专利8项,均已进入实质审查。以排名第一的身份,荣获2007年澳大利亚教育部颁发的“2007年澳大利亚奋斗研究奖”、2009年荷兰爱思唯尔出版社2006-2008论文最高引用奖、2008年全国化工优秀科技工作者奖、2009年湖北省高等学校教学成果三等奖。作为指导老师,指导学生荣获湖北省优秀硕士学位论文奖(2项)、省优秀学士学位论文一等奖(3项)、省第六届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖、大学生创业计划竞赛银奖等。获省科技技术成果鉴定国际先进项目2项、中国人民银行科技技术成果鉴定国际先进项目1项、省教学研究成果鉴定国内领先水平项目1项。
李亮教授
目前已发表SCI收录论文50余篇,研究工作被国内外其他课题组引用超过400次。主持国家自然科学基金项目、教育部新世纪优秀人才项目、教育部留学回国人员启动基金、教育部科学技术研究重点项目、湖北省教育厅优秀中青年人才项目等国家、省部级项目7项。曾获得德国洪堡基金会的奖学金。被评为湖北省“楚天学者计划”楚天学子,教育部新世纪优秀人才,湖北省新世纪高层次人才工程第二层次优秀青年骨干人才。现为湖北省优秀硕士学位论文评审专家,武汉市科技局科技项目鉴定专家。
材料化学专业培养目标
材料化学专业培养系统掌握材料化学的基本理论与技术,具备材料化学相关的基本知识和基本技能,能运用化学和材料科学的基础理论、基本知识和实验技能在材料科学与化学及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的具有开拓型、前瞻性、复合型的高级人才。
材料化学专业学生毕业后可在无机材料、高分子材料等材料及相关技术领域从事质量检验、产品开发、生产、教学及技术管理工作
材料化学专业实用能力
1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;
2.掌握材料制备(或合成)、材料加工、材料结构与性能测定等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能;
3.了解相近专业的一般原理和知识;
4.熟悉国家关于材料科学与工程研究、科技开发及相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规;
5.了解材料化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及材料科学与工程产业的发展状况;
6.掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
材料化学专业学科课程学科
材料科学、化学
课程
在学习高等数学、化学、物理等基础理论知识及相关实验技能的基础上,本专业主要学习材料科学基础、结晶化学、高分子化学、高分子物理、现代材料分析技术、材料研究与测试方法、材料性能学、材料化学、材料工艺学以及材料基础实验、材料化学专业实验等专业基础课和专业课,接受计算机课程模拟及应用,实验技能、信息获取、工程设计、科学研究等方面的技能培训。该课程体系设置使学生既掌握了材料化学方面的扎实宽广的基础理论知识又具备材料专业特长。主要实践性教学环节:包括生产实习、毕业论文等,一般安排10--20周。
材料化学专业学生毕业后可在无机材料、高分子材料等材料及相关技术领域从事质量检验、产品开发、生产、教学及技术管理工作
目前,材料化学涉及的领域极为广泛,其品种繁多,形式各异。
材料又是基础科学和工程科学融合的产物,随着科学技术的发展,原来各类相对独立的材料,已经相互渗透,相互结合,多学科的交叉是材料科学技术的重要特征。
如建筑材料中混凝土外加剂的应用,聚合物混凝土、
薄膜材料在玻璃深加工上的应用,有机高分子材料用于水泥砂浆的改性和对陶瓷工艺的改进等等。