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胶体与界面化学教育部重点实验室郝京诚教授团队在化学领域三大期刊发表综述性论文

时间: 2022年05月16日 阅读:


山东大学胶体与界面化学教育部重点实验室郝京诚教授团队分别受邀在化学领域Chem. Rev.(2022,DOI: 10.1021/acs.chemrev.1c01042,IF = 60.622,封面文章)、Acc. Chem. Res.(2022, 55, 1171-1182, IF = 22.384) 和Chem. Soc. Rev.(2022, 51, 3226-3242, IF = 54.564) 三大期刊发表了综述性论文,对相关领域的团队和国内外科学进展进行评述。郝京诚教授团队近年来在Proc. Natl. Acad. Sci. USA(2020, 117, 9832-9839)、Angew. Chem. Int. Ed.(2021, 60, 21529-21535)、CCS Chem.(2021, 3, 2275-2287)、ACS Central Sci.(2021, 7, 1611-1621)、Macromolecules(2020, 52, 2430-2440)和Langmuir(Perspective, 2022, DOI: 10.1021/acs.langmuir.2c00271, 封面文章)发表了系列阶段性研究成果,相关基础研究成果牵引的高纯度化学制剂的制备与纯化技术已实现了产业化示范,产生了良好的社会经济效益。

近年来,金属–多酚胶体组装材料发展迅速,已广泛应用于化学、材料科学、生物医学等领域。发表在Chem. Rev.期刊上题为“Metal Ion-Directed Functional Metal–Phenolic Materials”的综述文章阐述了碱金属、碱土金属、过渡金属、贵金属离子、类金属与多酚类化合物之间的阳离子–π作用、配位作用、氧化还原作用和动态共价键四种相互作用力(图1)。讨论了相互作用力的协同机制、影响因素、表征技术,构建新颖功能组装材料特点,以及在生物、催化、环境领域的应用,展望了金属–多酚组装材料领域的发展前景和面临的挑战。特别资助博士后耿慧敏为论文的第一作者,崔基炜教授、Frank Caruso教授(University of Melbourne)和郝京诚教授为论文的共同通讯作者。团队利用高频超声技术结合芬顿反应,实现了一步法介导含芳香衍生物的羟基化组装,构筑了金属-多酚超分子功能涂层(Angew. Chem. Int. Ed.2021, 60, 21529)。

图1. 阳离子–π作用、配位作用、氧化还原作用和动态共价键相互作用示意图和元素周期表中可用于金属-多酚组装材料的元素

发表在Acc. Chem. Res.期刊上题为“Principles of Cation?π Interactions for Engineering Mussel-Inspired Functional Materials”的文章综述了近十年以来阳离子–π相互作用推动的自组装、组装体的结构特点及其研究进展,阐述了表面力仪定量表征水溶液中阳离子–π相互作用的重要研究成果(图2),描述了设计新型超分子组装体的重要科学意义。特别资助博士后耿慧敏为论文的第一作者,崔基炜教授、曾宏波教授(Alberta University)和郝京诚教授为论文的共同通讯作者。

图2. 基于阳离子–π相互作用的构筑基元、表征方法、影响因素和组装结构

富勒烯C60作为一种高度对称性和疏水性的全碳笼分子是理想的两亲分子构筑基元,在溶液中可自组装构筑不同尺寸和维数的超分子结构材料。发表在Chem. Soc. Rev.期刊上题为“Self-Assembly of Fullerene C60-Based Amphiphiles in Solutions”的文章综述了C60两亲分子在水溶液和非水溶液中的自组装行为(图3),围绕表面所修饰功能基团、形成不同超分子结构的维度两个方面,归纳了C60两亲分子的种类(亲水-亲脂、亲脂-疏脂、形状两亲分子)、自组装特性,并与表面活性剂组装材料进行对比,对该领域的发展前景进行展望。2019级硕士研究生李金芮为论文的第一作者,李洪光教授和郝京诚教授为论文的共同通讯作者。

图3. 富勒烯两亲分子的设计与组装

郝京诚教授团队在发表系列研究成果的同时,也获得了胶体与界面科学在国际学术届的高度认可。2020年以来,郝京诚教授作为会议主席组织国际学术会议4次,目前担任Langmuir期刊Senior Editor以及十余家国内外期刊的编委;2022年两次受邀在国际胶体与界面科学领域学术会议作大会报告(Plenary Lectures: 23rdInternational Symposium on Surfactants in Solution, Lublin, Poland, September 11-15, 2022 (SIS 2022); 9thAsian Conference on Colloid and Interface Science, Hong Kong, December 4-7, 2022 (ACCIS 2022)),极大提升了山东大学胶体与界面科学在国际学术界的影响力和话语权。

【来源:山大视点  编辑:杨欣悦  审核:王琼】

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