英国爱丁堡大学物理与天文学院招收全奖博士
理解防晒霜配方中各成分的功能及其对界面性能的影响
关于项目
配方型消费品,如化妆品或零食,是复杂的多组分混合物。优化产品性能,或更换某些成分以实现环境可持续性,是一项重大挑战,因为不同成分之间会相互作用,且会影响产品的加工、储存或使用方式。为促进预测性重新配方(即无需在广泛的参数空间内进行详尽且耗时的测试),从一般软物质科学原理(如乳液稳定或凝胶形成)的角度,在微观物理层面了解各成分的作用至关重要。这为将科学转化为工业影响力提供了机会,同时也为可能应用于多个行业的新型软物质科学提供了信息。
本项目将首先基于商业配方中的部分成分开发各种简化配方,以理清各成分可能发挥的多种作用。这种方法尤其适合好奇心驱动型学生,在实验室开发模型系统方面存在多种潜在途径。这些系统将使用软物质物理小组的一系列流变学和成像技术进行机械和结构表征。开发的新型技术包括非接触式界面流变学、流变显微镜和差分动态显微镜。
本项目将借助学术导师詹姆斯·理查兹博士(悬浮液和流变学)和乔布·蒂森博士(颗粒稳定界面)的研究领域,研究固体颗粒浓悬浮液与不混溶液体界面的相互作用。项目期间,预计将开发简化配方与商业配方之间的关联模型。这为采用数据科学或多尺度物理建模方法提供了空间,这一项目方面可能适合具有扎实数学基础或对编程感兴趣的学生。
该研究生职位设在爱丁堡大学物理与天文学院的软物质小组,该小组在悬浮液、乳液、凝胶以及细菌生物膜等生物材料方面开展了广泛的实验和理论研究。本项目将与爱丁堡复杂流体合作伙伴关系紧密相连,该合作伙伴关系由一群研究人员和学者组成,专注于与食品、化妆品到废水处理等多个行业的企业进行知识交流。根据数据共享和知识产权协议,与禾大公司的科学家、工业导师阿琳·索萨(Aline Souza)的紧密合作是本项目的重要组成部分。因此,在项目期间,将灵活安排三个月的时间在禾大公司实验室进行实践。
我们希望招收那些有志于在多学科科学团队中与工业界紧密合作的学生,他们应已获得或有望获得物理学、化学、化学工程或相关学科的二级甲等(II.I)或以上(或国际同等水平)综合硕士或本科学位。如有初步咨询,请将简短的简历发送至詹姆斯·理查兹博士(james.a.richards@ed.ac.uk?subject=Sunscreen%20formulation%20PhD%20project%20enquiry)。资助面向本国学生,不过国际学费身份的申请者也可能获得额外资助,具体可商讨。
资助说明
本项目是与禾大公司合作开展的为期四年的英国工程与物理科学研究委员会(EPSRC)工业博士景观奖资助项目(提供津贴,2025/26学年起为20,780英镑),项目将于2026年9月前启动,重点研究防晒霜中矿物紫外线过滤剂从微观到整体性能的多方面配方相互作用。