精彩回顧|中國化學會第34屆學術年會大會特邀報告

發(fā)布時間：2024年07月16日 來源：中國化學會

6月15-18日，中國化學會第34屆學術年會在廣東省廣州白云國際會議中心舉辦。年會以“邁向更高水平的化學研究”為主題，設立70個學術分會，14個專題論壇，交流論文9371篇。年會期間共安排大會特邀報告3個，分會主題報告258個，分會邀請報告1700個、分會口頭報告2291個，快閃報告481個，墻報展示3356個。本屆年會邀請了日本理化學研究所研究員侯召民，中國科學院院士、國家納米科學中心研究員陳春英，中國科學院院士、廈門大學教授鄭南峰分別作題為“Pushing Boundaries: Innovations in Organometallic Complexes and Catalysts for Advanced Chemical Transformations”“蛋白冠與納米藥物調控策略”“金屬表界面配位化學”的大會特邀報告。以下概述了3個大會特邀報告的主要內容，精彩與您分享！

一、Pushing Boundaries: Innovations in Organometallic Complexes and Catalysts for Advanced Chemical Transformations

日本理化學研究所（RIKEN）金屬有機化學研究室主任研究員侯召民教授作了題為《Pushing Boundaries: Innovations in Organometallic Complexes and Catalysts for Advanced Chemical Transformations》的大會特邀報告。侯召民教授指出，新催化劑的開發(fā)是推動化學合成創(chuàng)新的關鍵。創(chuàng)新性的催化劑不但能實現以前被認為不可能的新反應，還能創(chuàng)造出新功能材料。侯召民課題組長期致力于新催化劑、新反應及新功能高分子材料的開發(fā)研究?；讵氉缘囊娊?，該課題組合成了一系列創(chuàng)新性的高活性、高選擇性稀土催化劑，開辟了稀土金屬有機化學及烯烴聚合的新領域。課題組綜合利用稀土金屬的穩(wěn)定氧化價態(tài)、其與雜原子間獨特的相互作用以及稀土金屬烷基化合物對碳—碳雙鍵的高反應活性等特點，首次成功實現了含雜原子極性烯烴與非極性烯烴的可控共聚，合成了一系列具有優(yōu)異自修復功能的新型聚烯烴材料。基于上述研究，課題組通過將手性單茂配體引入稀土催化劑，成功實現了一系列獨具特色的C-H鍵活化及不對稱轉化反應。同時，通過對獨創(chuàng)的半夾心型金屬烷基化合物的氫化，合成了一系列新奇的分子型金屬氫簇合物，并利用該氫簇合物在常溫常壓下實現了氮氣的活化及官能化等高難度反應，開辟了金屬氫化合物化學及氮氣活化與轉化的新領域。展望未來，侯召民教授指出，隨著時代的發(fā)展，人們對化學合成提出了更高的要求，探索開發(fā)新催化劑將繼續(xù)在推動合成技術前沿、革新合成工藝及實現可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮重要作用。

二、蛋白冠與納米藥物調控策略

中國科學院院士陳春英做了題為《蛋白冠與納米藥物調控策略》的大會特邀報告。陳春英闡述了我國在納米科學與技術領域的快速發(fā)展，目前醫(yī)用納米載體材料已成為最有前途的藥物遞送系統，在國家新藥創(chuàng)新中發(fā)揮關鍵作用。她指出，納米藥物的物理表界面和特性參數為其提供了傳統小分子藥物所不具備的優(yōu)勢，納米表面蛋白冠的生成將影響和調控納米藥物在生物體內的吸收、分布、代謝過程及其最終的命運。她指出，蛋白冠的表面復雜性是分析方法學中的挑戰(zhàn)，而其化學機制和動態(tài)演化是研究的核心。陳春英團隊長期發(fā)展基于同步輻射光源的納米蛋白冠等創(chuàng)新分析方法，率先提出了納米蛋白冠介導的“隱身效應”、“解毒效應”、“遠端效應”“生物可利用性”等概念，這些發(fā)現有助于解決納米生物醫(yī)藥領域的瓶頸問題。率先發(fā)現了納米顆粒在體內的新轉運途徑，特別是外周神經作為“非經典途徑”介導納米顆粒在不同器官間的轉運，繪制了納米銀顆粒從腸道到中樞神經系統的轉運過程。此外，陳春英團隊通過同位素代謝流示蹤新方法，鑒定了腸道微環(huán)境內發(fā)酵碳納米管石墨烯等材料的優(yōu)勢菌種，在活體內該菌種利用人工合成碳納米材料作為碳源合成短鏈脂肪酸分子，實現了對納米顆粒在體內的最終命運的鑒定和追蹤。通過深入研究納米蛋白冠及其與生物體的相互作用，為納米藥物的研發(fā)和應用提供了重要的科學依據和新思路新途徑，促進納米藥物的臨床轉化。

三、金屬表界面配位化學

中國科學院院士鄭南峰做了題為《金屬表界面配位化學》的大會特邀報告。鄭南峰院士指出，固體表界面是眾多化學反應發(fā)生的場所，直接影響其化學性能，因此表界面改性成為優(yōu)化固體功能材料化學性能的重要手段。如何實現對固體表面界面化學反應的精確控制是多相催化研究中長期面臨的挑戰(zhàn)，這有賴于對固體表界面化學反應分子機制認識的長期積累。對于金屬功能材料而言，有機配體修飾和負載是常用的兩種表界面改性策略，相關改性往往導致金屬原子與有機配體、來自載體的配位物種形成特定的表界面配位作用，在化學反應中這些表界面配位物種會影響反應底物與金屬表面原子的相互作用甚至直接參與反應，產生不同的界面效應，在分子水平上理解這些界面效應是理性設計材料的關鍵環(huán)節(jié)。但因缺乏表界面配位的表征方法與技術，表界面配位化學的研究仍很有限，面臨著諸多挑戰(zhàn)。鄭南峰院士團隊在發(fā)展金屬表界面模型材料（包括金屬團簇、特定表面結構納米晶體和單晶表面等）構筑新方法的基礎上，破解了系列典型金屬-有機界面和金屬-載體界面的分子層面結構，并從配位化學角度揭示了相關界面參在物種活化與轉移、反應結構控制、電子/質子傳遞等反應過程的分子機制，實現對金屬多相催化、防腐等若干重要表界面化學行為的精準操縱。金屬表界面配位化學的深入研究揭開了金屬納米材料的神秘面紗，為金屬功能材料表面結構和性能的理性調控奠定了重要基礎。