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  • 石墨烯纳米板改性聚合物:多功能材料的机遇

Lawrence T. Drzal,博士,大学特聘教授,化学工程与材料科学系,复合材料与结构研究中心

石墨烯是自然界中发现的最坚硬的材料,其模量超过TPa,具有优异的平面内导电和导热性,优异的抗氧化性和高度各向异性的血小板形态。基于石墨烯的纳米颗粒具有许多理想的内在特性,使其在各种应用中特别具有吸引力。这种纳米材料不仅能够提高聚合物和复合材料的机械性能,而且还能提高纳米复合材料的非结构性能,如电学、热学和阻挡性能

虽然单层石墨烯的生产困难且昂贵,但由几层石墨烯(GnP)组成的纳米颗粒可以通过“自顶向下”的方法以纳米板形态生产,使用矿物石墨开始的常见化学物质,成本低且效率高。通过适当的表面处理,GnP可以分散在热固性和热塑性聚合物中,从而形成具有优异的机械、电气、热和阻挡性能的纳米复合材料。GnP还可以作为薄膜或涂料或流体应用,用于对电磁屏蔽、高电导率和热导率或屏障性能也有要求的应用。

本报告将讨论少层石墨烯纳米颗粒在聚合物和复合材料中增加多功能方面的潜力和挑战。石墨烯的使用不仅需要高度的分散性,而且还需要新的加工方法来生成具有热固性和热塑性基体的2D和3D微结构。在热固性和热塑性聚合物中分散和定向控制的挑战,以及可以获得的多功能特性的例子。

欲了解本次演讲内容,请通过drzal@egr.msu.edu联系Lawrence T. Drzal先生

  • 食品接触物质/包装的全球监管——为什么?

P. Vincent Hegarty,密歇根州立大学食品法律和法规研究所

全球食品接触材料(fcm)/包装的产量正在增加。最低成本配方正促使发达国家的食品制造商在发展中国家采购fcm。这些国家大多没有关于fcm中食品接触物质(fcs)的制造、使用和安全的法规。许多国家正在更新其FCM/FCS法规——印度、日本、土耳其和2004年欧盟(EU)法规。FDA将fcs视为食品添加剂。欧盟的法规基于17种fcm(塑料、纸张、玻璃、印刷油墨等)。世界上大多数国家,包括食品法典委员会和世界卫生组织(WHO)都将fcs视为食品污染物;FDA认为它们是食品添加剂。监管和非监管清单上有6000多种FCM物质。其中175种为关注化学品。 The SIN list (Substitute It Now), SVHC list (Substances of Very High Concern) have disturbingly high numbers of FCSs in FCMs. Plastic packaging has 908 chemicals of which 64 were considered most hazardous for human health. Documented health concerns related to FCSs/FCMs include endocrine disruption, cancer and autism. New developments in FCSs and FCMs will require regulations --- Food packages that are edible, biodegradable, FCMs with recycled plastic, nanoparticles, etc.

结论:好的食品法则是建立在好的科学基础上的。密歇根州立大学是世界上唯一一所既拥有fcs / fcm /包装的良好科学课程,又拥有fcs / fcm /包装的良好全球法律/法规在线教育课程的大学。MSU包装学院、IFLR项目和法学院全球食品法项目之间存在协同关系的机会,以填补FCSs/ fcm /包装监管方面的巨大全球真空

本讲座由ZOOM播放,请按以下连结观看https://mediaspace.msu.edu/media/Global+Regulation+of+Food+Contact+Substances++-++Dr+Hegarty+Seminar+-++Feb+5+2019/1_n8p52c5z

  • 2016春季Aaron Brody食品包装杰出讲座
    介绍Jo Anne Shatkin,博士,总裁,Vireo Advisors, LLC,波士顿,马萨诸塞州

    这项捐赠是由Aaron L. Brody博士和Carolyn Brody的家人和朋友创建的,以表彰Aaron在食品包装方面的终身成就。该基金的可消耗部分将用于建立和资助“亚伦·布罗迪食品包装杰出讲座”,这将是由包装学院主办的年度活动。Aaron Brody一直是食品包装新技术开发的先驱,向技术和非技术观众传播信息,同时也是一名教师。虽然亚伦不是密歇根州立大学的校友,但他是该项目的朋友,也是该校许多教员的同事。本次研讨会的通知将发布在学院的Facebook和Linked In群上。只要主讲人同意,研讨会将通过ZOOM向全球观众直播(需要注册)。

    本次讲座通过ZOOM广播:请按以下连结浏览https://mediaspace.msu.edu/media/Aaron+Brody+Distinguished+LectureA+featuring+Dr.+Jo+Anne+ShatkinA+Safety+of+Nanomaterials+in+the+Life+Cycle+of+Food+Packaging/1_0m8g8dwv

    讲座主题:食品包装生命周期中纳米材料的安全性

    纳米材料在食品包装应用中提供了许多潜在的好处,包括增强阻隔性能、传感、轻量化、标签和改善环境性能。然而,作为新材料,其可接受性门槛很高,要求安全性演示比传统包装材料更具挑战性。挑战是多种多样的,包括当前暴露于纳米级材料的风险的不确定性以及简单的测量问题。进一步的复杂性涉及到缺乏证明复合材料中纳米材料安全性的既定方法,以及在与食品处理相关的环境条件下可能发生的未研究的纳米材料转化。本次演讲将从风险和监管的角度探讨一些驱动毒理学和暴露问题,并就如何推进安全性论证和获得这类令人兴奋的新技术的市场准入提出想法。例如纤维素纳米材料和纳米银将作为案例研究进行讨论。

    关于Jo Anne Shatkin的信息:

    Jo Anne Shatkin博士是Vireo Advisors, LLC的总裁,该公司是一家位于马萨诸塞州波士顿的女性所有企业,专注于新型纳米技术开发和创新的可持续发展战略。她在与企业家合作指导负责任的产品开发和商业化方面拥有丰富的经验。作为CLF Ventures的首席执行官,她曾与早期阶段和大型组织合作,制定新技术引进战略,包括业务规划、环境影响评估和融资网络。她代表公共和私人组织进行最先进的分析,为安全和可持续的产品新开发提供信息。Shatkin博士是一名环境健康科学家,也是环境科学和政策、人类健康风险评估、新兴污染物政策和纳米技术环境方面的公认专家。

    自2005年以来,Jo Anne领导了纳米技术的负责任发展以及不确定性下的决策方法。她曾担任若干国际纳米技术安全委员会的专家,包括世卫组织/粮农组织食品纳米技术联合专家小组、加拿大科学院理事会以及美国/俄罗斯科学和技术纳米技术双边委员会环境健康和安全小组。她担任P3Nano的EHS顾问,P3Nano是美国公私合作伙伴关系,以推进纳米纤维素的商业化。她率先在纳米材料风险分析中使用生命周期思想,与美国环境保护署合作开发了几个案例研究,为EPA的纳米材料风险分析、研究议程和政策提供了信息。bob体育登录Jo Anne开发并使用纳米生命周期风险分析来为纳米材料的安全开发策略提供信息,在她的书中描述了,纳米技术健康与环境风险第二版(CRC出版社2012)。她创立了国际风险分析学会新兴纳米材料专业小组,在那里她是研究员并担任委员,并于2015年获得了杰出从业者奖。她是美国大学环境政策中心和缅因大学森林生物产品研究所的董事会成员,也是瑞士环境研究员。bob体育登录她领导了为TAPPI制定环境健康和安全方法和标准的工作,并参与了美国ANSI关于纳米纤维素EHS标准制定的技术咨询小组。Jo Anne获得马萨诸塞州伍斯特克拉克大学的环境健康科学与政策独立设计博士学位和风险管理与技术评估硕士学位,并拥有伍斯特理工大学分子生物学和生物技术学士学位。

  • 题目:报告:生命周期评估和评价产品、工艺和包装全系统环境影响的其他方法

主讲人玛丽·安·柯伦博士

时间:2015年10月15日下午3:00


Mary Ann Curran博士是国际公认的生命周期评估(LCA)领域的专家。在美国环境保护署(US Environmental Protection Agbob体育登录ency)担任了32年的联邦研究化学工程师后,Curran博士作为LCA和可持续发展顾问(BAMAC, Ltd., Cincinnati, Ohio)独立工作。1980年获得辛辛那提大学(University of Cincinnati)化学工程学士学位后,柯伦博士开始在位于俄亥俄州辛辛那提市的美国环保署国家风险管理研究实验室(National Risk Management Research Laboratory)工作。bob体育登录在从事废物管理研究几年之后,她的研究转向了工业污染防治。bob体育登录1989年,这项工作使她了解了一种新的环境管理方法,称为LCA。通过20多年的LCA研究、网络和出版,她对该领域有bob体育登录了深入的了解,并在全球范围内建立了广泛的LCA研究人员和从业者网络。Curran博士是the International Journal of Life Cycle Assessment的主编。她撰写和合作撰写了大量论文和书籍章节,涉及LCA概念及其应用,并作为编辑和合著者创建了《LCA手册:环境可持续产品指南》(由Scrivener-Wiley于2012年10月出版)。她在美国、欧洲、南美、南非、亚洲和澳大利亚的技术会议上介绍了EPA在lca相关研究方面的活动。bob体育登录柯伦博士在瑞典隆德大学学习环境管理和政策(1996年理学硕士); and earned a Doctor of Philosophy degree in Erasmus University’s International PhD program on “Cleaner Products, Cleaner Production, Industrial Ecology and Sustainability” for her thesis entitled “Development of Life Cycle Methodology: A Focus on Co-Product Allocation” (2008). Dr. Curran is a Fellow of the American Institute of Chemical Engineers (AIChE).
专长:生命周期评估,环境可持续性,污染防治

请按以下连结观看短片及简报,https://mediaspace.msu.edu/media/Aaron+Brody+Lecture+2015A+Life+Cycle+Assessment+and+Other+Approaches+in+Evaluating+System-Wide+Environmental+impacts+of+Products%2C+Processes+and+Packaging+DateA+October+15%2C+2015/1_bggdxqig

  • 研讨会:“迁移的预测:超越传统的估计”

主讲人:Olivier Vitrac博士

时间:2015年7月1日

摘要:欧盟和美国的法规授权使用迁移模型来证明食品接触材料或物质的符合性。法律依据假定有足够的科学证据支持遵守,但不支持不遵守。本报告将概述不同的公认方法,以高估食物和消费者暴露的迁移。在简单的情况下,高估可能来自保守的假设或概率估计。对于涉及供应链上复杂设计或工业实践的更复杂的案例,需要更健壮的方法。本文将阐述一种基于失效模式和影响以及临界分析的最新方法,以及食品包装“设计安全”的概念。请按以下连结,了解更多有关安全食品包装设计的资料http://modmol.agroparistech.fr/SFPD/

请按以下连结下载有关短片及简报https://mediaspace.msu.edu/media/WorkshopA+Prediction+of+the+migrationA+beyond+conventional+estimates%2A/1_won1m7aw

  • 标题:一种原子的弗洛里-哈金斯公式,用于定制活度和分配系数的预测。

推荐者:Olivier Vitrac博士

日期:2015年6月30日

摘要:直到几年前,宣称活度系数是最容易计算的属性还是一个乌托邦。传统技术通过粒子插入/删除方法或热力学积分方法对构型空间进行采样。对于纠缠在一起的聚合物基质中的大溶质,它们尤其耗时且几乎难以处理。相反,我们开发了新的定制方法来估计在食品包装应用中遇到的情况下的化学势或活度系数:以水为主的混合物,均聚物和共聚物。它们依赖于原子尺度上的可压缩Flory-Huggins公式,并通过分子动力学模拟推断出额外的熵和焓修正。修正对于再现玻璃状聚合物中的径向分布、协同氢键和剩余弹性能尤为重要。整个方法已被验证,以估计各种物质(例如,香气、塑料添加剂、同源系列烷烃和醇)在广泛的聚合物和食品模拟物之间的分配系数。

请按以下连结下载有关短片及简报

https://mediaspace.msu.edu/media/Dr.+Olivier+Vitrac+presentsA+An+atomistic+Flory-Huggins+formulation+for+the+tailored+prediction+of+activity+and+partition+coefficients/1_uzi6h91k

  • 题目:聚合物中有机溶质的扩散系数:预测的新视角

主讲人:Olivier Vitrac博士

时间:2015年6月30日
摘要:在从材料科学、膜到包装应用的许多技术应用中,聚合物内部和通过聚合物的扩散系数是普遍感兴趣的。几十年来,人们一直认为它们不能从基本原理预测大体积和柔性溶质。本演示将两种理论,自由体积和劳斯理论,以再现在任意温度下任意聚合物中具有线性重复模式的溶质扩散系数的缩放。基于分子模拟和实验数据,对脂肪族和芳香族溶质的结果进行了验证。对其他分支溶质的扩展进行了概述。

请按以下连结下载有关短片及简报

https://mediaspace.msu.edu/media/Dr.+Olivier+Vitrac+presentsA+Diffusion+coefficients+of+organic+solutes+in+polymersA/1_zz20dgt9

  • 题目:“包装学院战略规划委员会对外利益相关者述职报告”

推荐者:劳拉·比克斯博士

时间:2015年1月30日

请按连结观看影片http://youtube/0XibHFRGd30