我校校友连续在《Science》上发表论文

    本网讯(通讯员 龙涛)我校化学化工学院2012届校友陈剑锋、2014届校友王立刚在国际顶级学术期刊《Science》上发表论文。

    早在1954年,Stork便利用烯胺活化模式实现了酮α位的酰基化、烷基化反应,经过半个多世纪的发展,烯胺催化,特别是不对称烯胺催化已经成为有机小分子催化领域最经典、最重要的反应之一,在有机合成中具有广泛的应用。相比之下,羰基催化却并未像烯胺催化一样受到化学家的重视和青睐,在有机小分子催化中的性能和潜力远远没有得到发挥。迄今为止,有机小分子催化领域还没有发现真正高效的不对称羰基催化体系。上海师范大学的赵宝国教授首次提出了“羰基催化”的概念,并首次实现了羰基催化模式下的不对称仿生Mannich反应。受生物体内苏氨酸醛缩酶(threonine aldolase)催化甘氨酸与醛的aldol反应启发,他们以手性N-甲基吡啶醛作为羰基催化剂,通过甘氨酸酯与亚胺的Mannich反应高活性、高选择性(17/1 - >20/1 dr, 94-99% ee)地实现了伯胺(甘氨酸酯)α位的不对称官能化,以最短的步骤高原子经济性地合成了一系列含双手性碳中心的α,β-二氨基酸衍生物。该论文的第一作者为成都有机所和上海师范大学联合培养博士生陈剑锋,也是我校化学化工学院应用化学专业2012届毕业生。相关研究于2018年6月29日在国际顶级学术期刊《科学》(Science)上发表,题为:Carbonyl catalysis enables a biomimetic asymmetric Mannich reaction (doi: 10.1126/science.aau4210)。

    长期稳定性是钙钛矿太阳能电池商业化进程中面临的最重要的问题,其中钙钛矿材料的本征性蜕变产生零价铅、碘缺陷的问题严重制约着器件寿命。北京大学的研究者提出一种新的机制,即在钙钛矿活性层中引入具有氧化还原活性的Eu3+-Eu2+的离子对,实现了全寿命周期内的本征缺陷的消除,从而大大提升了电池的长期稳定性。该论文的第一作者是北京大学化学院严纯华课题组和工学院周欢萍课题组联合培养的2014级博士生王立刚,也是我校化学化工学院应用化学专业2014届毕业生。相关研究于2019年1月18日在国际顶级学术期刊《科学》(Science)上发表,题为:A Eu3+-Eu2+ ion redox shuttle imparts operational durability to Pb-I perovskite solar cells (doi: 10.1126/science.aau5701)。

图1.氧还离子对Eu3+/Eu2+循环消除Pb0和I0缺陷和Pb2+/I-离子对再生的机理图。

    【校友简介】陈剑锋,2012年于黄师化学化工学院获理学学士学位,毕业论文在吴校彬教授指导下完成;2015年于上海师范大学生环学院获理学硕士学位,师从赵宝国教授;目前就读于中科院成都有机化学研究所有机化学专业,师从袁伟成研究员,期间与上海师范大学联合培养,导师赵宝国教授。硕博期间从事基于维生素B6的仿生不对称催化反应,主要的研究工作以第一作者身份在Science上发表,提出和实现了 “羰基催化”的基本有机小分子催化模式,是仿生催化和有机小分子催化领域的一个重要突破,该研究工作受到国际同行的高度关注。此外,还在ACS Omega和Tetrahedron Letters上发表相关研究工作,并受邀在Chinese Journal of Chemistry上发表内封文章,系统性介绍赵宝国课题组在维生素B6仿生不对称催化反应的研究进展,申请专利一项。

    【校友简介】王立刚,黄师化学化工学院应用化学专业2014届毕业生,黄师魅力学子。在2014年研究生入学考试中,以北京大学化学与分子工程学院笔试第一、面试第二顺利考入北京大学,并获得硕博连读的资格。师从中科院院士、北京大学稀土材料化学及应用国家重点实验室主任、兰州大学校长严纯华教授,本科期间师从我校化学化工学院田正芳教授。目前从事新型无机材料及稀土光电器件研究,在相关领域已取得多项重要成果,相关成果已以第一作者身份发表在Science、Energy & Environmental Science、ACS Applied Materials & Interfaces等,以主要发明人身份申请4项中国发明专利,在北大期间获得多项奖励和奖学金。

    审核人:施向荣

(图文:龙涛  责编:黄师宣)

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作者:化学化工学院发布时间:2019-01-20

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