（通讯员 朱征）2026年4月29日下午，在先进制造工程大楼西楼A308报告厅顺利举办了实验室第699期“杰出学者讲坛”。本期主讲人为美国Tao Institute创始人兼首席执行官陶锦晖博士，报告题目为“原位原子力显微镜揭示材料成核、生长与溶解的微观机制”。黄威教授主持了本期讲坛，众多相关领域师生参加了本期活动。

陶锦晖博士于浙江大学获得化学博士学位，随后在美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）开展博士后工作，并在太平洋西北国家实验室（PNNL）担任高级科学家，创建并领导了PNNL扫描探针显微镜（SPM）实验设施的建设与独立科研工作。目前，陶博士在硅谷创立Tao Institute，致力于发展原位表征技术在生物材料、能源材料及功能界面中的应用，同时积极推动基础研究、产业合作与人才培养的深度融合。陶博士已发表学术论文100余篇，总引用逾7400次，H指数44，多篇高水平论文发表于Science、PNAS、Nature Communications、ACS Nano等国际顶级期刊。此外，他还主持或参与了多项美国DOE、NIH、DOD及企业合作项目，在原位多模态AFM技术的发展方面发挥了重要的推动作用。

本次报告中，陶锦晖博士围绕“原位原子力显微镜在界面科学中的应用”这一主题，系统介绍了其在材料成核、生长与溶解过程中的独特作用与最新研究进展。报告指出，界面过程是决定材料结构、性能及功能的核心环节，然而传统的离位表征方法难以捕捉其真实的动力学演化路径。原位AFM凭借亚纳米级的空间分辨率与实时观测能力，为解析固–液界面和晶体生长的微观机制提供了关键手段。

报告首先介绍了原位AFM的基本原理及其在复杂溶液环境中的技术实现，详细展示了其在温度调控及多外场耦合条件下的实时成像能力。在此基础上，陶博士重点分享了该技术在多个典型材料体系中的前沿应用：在仿生矿化体系中，通过原位AFM结合固态核磁共振（NMR）等手段，揭示了磷酸钙成核与生长过程中蛋白质（如amelogenin或collagen）的调控机制。研究发现，蛋白质序列的微小变化即可显著改变其在矿物表面的吸附行为与相互作用能，进而影响成核路径与晶体生长动力学，这一发现进一步阐明了牙釉质形成及相关疾病（如釉质发育不全）的物理基础；在碳酸盐体系（如calcite）中，结合添加剂（如peptoid）调控实验，原位AFM实现了对晶体台阶动力学的定量测量，深刻揭示了有机分子如何通过界面水结构调控与离子输运来影响晶体生长速率与各向异性行为的微观机制。 

报告结束后，现场师生反响热烈，围绕原位表征技术的应用细节、晶体生长动力学机制等问题与陶锦晖博士展开了深入的交流与讨论。本次讲坛不仅为师生们揭示了材料微观演化过程的奥秘，也为相关领域的原位表征研究提供了先进的思路与方法借鉴。

审核、校对：黄威   孙伟