2021年12月1日,20级化学强基班、卢嘉锡化学科技英才班成功举办了第二场“化梦为实,学以强基,逐梦英才”专业研究方向师生交流会。本次交流会邀请了中国科学技术大学化学系博士生导师、国家杰出青年科学基金获得者、英国皇家化学会会士——江海龙教授做“催化中心微环境的化学调控”报告。英才班学术班主任路军岭教授、强基班/英才班班主任黄微老师,以及化学院、少年班学院五十余位学生共同聆听了此次报告。
会议由路军岭教授主持,路老师对江海龙教授的研究经历作了简要介绍。江老师长期从事晶态多孔功能材料的设计、合成与催化功能探索等方面的研究,曾荣获2020年教育部自然科学一等奖(第一完成人),迄今已在Nat. Catal.,J. Am. Chem. Soc.,Angew. Chem.等国际重要SCI期刊上发表170余篇论文,2017-2020年连续入选科睿唯安全球高被引科学家和爱思唯尔(Elsevier)中国高被引学者榜单。
接下来,江老师给同学们带来了“催化中心微环境的化学调控”精彩报告。首先,江老师从研究背景和酶催化工作原理的启示开始,向同学们介绍了酶催化中心和微环境在反应中的作用。江老师强调,催化与人类生活密不可分,催化剂的设计与合成是催化研究的核心内容之一。
江老师向我们介绍了自己课题组的研究工作——基于结构明确和易裁剪的金属有机框架(MOFs)作为模型催化剂。MOFs是一类晶态多孔材料,兼具无机材料的刚性和有机材料的柔性,具有巨大的发展潜力和应用前景。在MOFs骨架上引入活性位点,或在其孔空间限域经典多相催化活性位(金属纳米颗粒),利用MOF骨架的剪裁可实现催化中心的仿酶多变微环境。随后,江老师娓娓道来MOFs近十年来的国内外发展历程和自己课题组所取得的研究成果。
最后,江老师深入浅出,从MOFs材料孔壁官能团的改变、表面可控疏水修饰、柔性动态催化中心等微环境的改变等,结合几个具体实例和详实的实验数据,使同学们更好地了解了微环境是如何调控催化性能的。江老师总结道,MOFs作为一种研究微环境对催化性能的极佳模型,可建立活性位周围微环境对催化的构效关系,提供丰富有力的理论依据。同时,江老师也欢迎感兴趣的同学加入其课题组,以研促学,为未来的科研工作夯实基础。
在随后的自由交流讨论环节,学生们就MOFs的框架选择、未来展望等与江老师进行了探讨。江老师也以自身的科研经历寄语在座的学生,要保持好奇心,并将其转变为成长的动力,不断提升科学素养。交流会在热烈的掌声中结束。我们共同企盼通过该系列学术交流会的举办,能够促进师生、生生间的沟通与交流,让同学们能够了解各个领域的主要研究内容和工作,帮助学生明确所感兴趣的学科方向和研究方向,为即将到来的专业选择和进入科研实验室做好充足的准备。
(化学与材料科学学院强基班团支部 组织委员 刘天骐)