丹尼尔·K. 施瓦兹

  • 格伦·L. 墨菲工程学教授
  • 环境工程临时主任
  • 化学与生物工程

教育

哈佛大学物理学博士(1991年)
AB 优等生 哈佛大学化学与物理博士(1984年)

获选荣誉及奖项

  • 院长杰出研究表现奖(2016)
  • 院长杰出研究奖(2014)
  • 美国化学会会员(2014)
  • 美国物理学会会员(2011)
  • 加州大学博尔德分校ChBE系研究生教学奖(学生奖. (2011, ‘15, ‘17, ‘19)
  • 加州大学博尔德工程学院教师研究奖(2010)
  • 博尔德学院大会卓越研究奖(2008)
  • CU-LEAD联盟教师嘉许奖(2006)
  • 卡米尔 Dreyfus教师学者奖(1999)
  • 国家科学基金会/职业成就奖(1998)
  • 毕业纪念会杰出教学奖(1997,1998,1999)
  • 卡米尔 & 亨利·德雷福斯基金会新教师奖(1994年)

选定的出版物

  • 吴海超,Benjamin Greydanus和丹尼尔·K. 施瓦兹,“多孔基质中自推进纳米游泳者的输运增强机制”, 美国国家科学院院刊, 118, e2101801118 (2021); doi: 10.1073 / pnas.2101807118
  • 安德烈斯F. 查帕罗·索萨,莱利·M. 瑞安·贝德纳. 梅尔,丹尼尔·K. 施瓦兹和Joel L. Kaar,“更快的表面连接反应改善固定化酶的结构和活性”, J. Am. 化学. Soc., 143, 7154-7163 (2021); doi: 10.1021 /江淮.1c02375
  • 康纳J. 文·H·汤普森. 吴黛博拉·E. 莱克班德和丹尼尔. 施瓦兹,“钙粘蛋白顺式和反式相互作用是相互合作的”, 美国国家科学院院刊, 118, e2019845118 (2021): doi: 10.1073 / pnas.2019845118.
  • 吴海超和丹尼尔·K. 施瓦兹,“纳米粒子追踪在多孔介质中探测输运”, 化学研究帐目, 53, 2130-2139 (2020); doi: 10.1021 / acs.账户.0c00408
  • 安德烈斯F. 查帕罗·索萨,肯尼斯·J. 丹尼尔·F·布莱克. 乔尔·基尔. 卡尔和丹尼尔·K. 施瓦兹, 设计异质脂质双分子层的组成以稳定系留酶, 先进材料接口, 7, 2000533 (2020); doi: 10.1002 /承认.202000533
  • 王大鹏和丹尼尔·K. 《博彩平台推荐》, J. 物理化学C, 124, 19880-19891 (2020); doi: 10.1021 / acs.jpcc.0c05834
  • 詹姆斯年代. 丹尼尔·F·韦尔兹. 丹尼尔·K . Kienle. 施瓦兹和Joel L. Kaar, 多点共价固定化降低酶动力学导致稳定性-活性权衡, J .Am. 化学. Soc.142, 3463-3471 (2020); doi: 10.1021 /江淮.9b11707
  • 本杰明·格雷达诺斯,丹尼尔·K. 施瓦茨和J. 将Medlin, 控制两亲性Janus颗粒复杂混合物的催化剂相选择性, ACS应用材料 & 接口12, 2338-2345(2020); doi: 10.1021 / acsami.9b16957
  • 王大鹏,刘立军,吴海超,陈继忠,K. 施瓦兹,“纳米粒子从多孔腔中扩散逃逸”, 物理通讯 123, 118002 (2019); doi: 10.1103 / PhysRevLett.123.118002
  • 耶利米C. 崔格、扎卡里·兰伯蒂和丹尼尔·K. 施瓦兹, 寡核苷酸接枝密度对表面介导的DNA转运和杂交的影响, ACS Nano, 13, 7850-7859 (2019). doi: 10.1021 / acsnano.9b02157
  • 王大鹏,吴海超,K Daniel. 施瓦兹, “Three-Dimensional Tracking of Interfacial Hopping Diffusion”; doi: 10.1103 / PhysRevLett.119.268001, 物理评论快报, 119, 268001 (2017),
  • 詹姆斯年代. 威尔兹,丹尼尔·K. 施瓦兹, 乔尔·L. Kaar,“表面介导的蛋白质展开作为变性位点的搜索过程”, ACS Nano; 10, 730-738 (2016); doi: 10.1021 / acsnano.5b05787
  • 迈克尔·J. Skaug,王亮,丁一夫,丹尼尔·K. 施瓦兹, 纳米颗粒在三维多孔介质中的扩散和孔洞可达性 , ACS Nano, 9, 2148-2156 (2015); doi: 10.1021 / acsnano.5b00019
  • 卡洛琳一个. 丹尼尔·K·舍恩鲍姆. 施瓦茨和J. 将Medlin, 利用自组装单层膜控制非均相催化剂的表面环境, 化学研究报告, 47, 1438-1445 (2014); doi: 10.1021 / ar500029y
  • 迈克尔·J. Skaug, Joshua Mabry, 丹尼尔·K. 施瓦兹,“固液界面的间歇性分子跳跃”, 物理评论快报, 110, 256101 (2013)
  • 斯蒂芬·T. 马歇尔,玛丽凯特·奥布莱恩,布列塔尼·奥特,阿普丽尔·科普,瑞安·M. 丹尼尔·理查兹. 施瓦兹,J. William Medlin,“利用自组装单层膜控制钯催化剂的选择性”, 自然材料, 9, 853-858 (2010)

研究兴趣

胶体和界面, 在多孔/非多孔材料中传输, 单分子显微术, 分离, 界面上的生物分子, 自组装表面改性, 多相催化、生物催化, 生物材料.

界面上的分子输运

分子和纳米颗粒在界面处的动态行为导致了复杂的现象, 哪里的非均质性是由界面本身的空间变化引起的, 从分子结构, 或者通过非均匀动力行为. 获取这些复杂动力学的相关信息, 博彩平台推荐已经开发了高度复用的单分子/单粒子跟踪方法,这些方法可以获得大量的轨迹,允许使用统计建模和机器学习进行严格的分析. 通过这些方法实现的一个具体发现涉及到无处不在的间歇性运动(例如.e. “跳跃扩散”), 用三维双螺旋点扩散函数成像明确证实了这一点. 正在进行的研究研究了界面动力学对各种技术应用的影响, 膜生物物理学, 以及分离过程.

多孔和复杂材料中的输运

博彩平台推荐实验室的工作是探索布朗运动, 的驱使, 自我推进分子, 聚合物, 以及高度互联多孔环境中的纳米粒子(静态和动态), 将微观孔隙尺度机制与宏观运移联系起来. 正在进行的研究包括在复杂界面丰富的环境和名义上的无孔材料中进行质量传输的基础研究, 以及与能源和制药技术相关的多孔过滤和分离介质现象的更多应用研究.

界面中的生物分子

《生物高分子, 比如蛋白质和DNA, 在界面和界面丰富的材料中以复杂的方式交互. 博彩平台推荐正在使用单分子跟踪荧光显微镜和其他工具研究蛋白质和寡核苷酸在固体表面和空气/水界面吸附或固定时发生的结构变化. 博彩平台推荐特别感兴趣的是了解表面介导的结构变化(如.g. 蛋白质展开和再折叠)影响应用,包括生物传感, 生物催化作用, 生物材料, 药品, 和疫苗.

自组装单层催化剂表面改性

自组装单层膜(SAMs)是一种具有生物相容性的多功能涂层技术, 纳米技术, 生物传感器, 耐蚀性, 分子电子学. 博彩平台推荐研究了sam的生长和结构, 从溶液中吸附在固体表面的超薄分子膜, 博彩平台推荐对使用sam来修饰多相催化剂特别感兴趣, 控制热反应的活性和选择性, 两相的, 电化学反应.