研究方向
本实验室总体定位是,面向国际前沿,结合国家重大需求和战略发展重点,以基础研究为主线,兼顾应用基础研究。经过近年的整合与提升,形成以无机合成化学为基础,与物理化学、材料物理化学和化学生物学等紧密相关的学科交叉;强调无机化合物的国际前沿研究和结构与功能相关性研究,在功能无机化学领域形成特色,尤其是配合物合成与结构化学、晶体工程、生物无机化学与应用和稀土光电材料合成及其应用等方面形成国内领军研究单位之一,并在国际上形成了重要影响。
生物无机化学与应用
学术带头人:毛宗万教授、巢晖教授、王娇炳教授、徐亮教授、谭彩萍教授、夏炜教授等
通过与生物、医学、物理等学科的交叉与协作,围绕金属酶的结构和功能模拟、金属抗肿瘤药物、纳米抗肿瘤药物载体开展了研究
代表性论文:
1. Photodecaging of a Mitochondria-Localized Iridium(III) Endoperoxide Complex for Two-Photon Photoactivated Therapy under Hypoxia, Kuang, Shi; Wei, Fangmian; Karges, Johannes; Ke, Libing; Xiong, Kai; Liao, Xinxing; Gasser, Gilles; Ji, Liangnian; Chao, Hui, J. Am. Chem. Soc., 2019, 144, 4091.
2. A Polarity-Sensitive Ratiometric Fluorescence Probe for Monitoring Changes in Lipid Droplets and Nucleus during Ferroptosis, Wang, Kang-Nan; Liu, Liu-Yi; Mao, Duo; Xu, Shidang; Tan, Cai-Ping; Cao, Qian; Mao, Zong-Wan; Liu, Bin, Angew. Chem.Int. Ed., 2021, 60,15095.
3. A Carbonic Anhydrase IX (CAIX)-Anchored Rhenium(I) Photosensitizer Evokes Pyroptosis for Enhanced Anti-Tumor Immunity, Su, Xuxian; Wang, Wen-Jin; Cao, Qian; Zhang, Hang; Liu, Bin; Ling, Yuyi; Zhou, Xiaotong; Mao, Zong-Wan, Angew. Chem.Int. Ed., 2022, 61, e202115800.
主要课题:
1. 病灶微环境响应的纳米催化医学材料, 毛宗万,2022.11-2025.10,国家重点研发计划课题
2. 金属免疫相关的靶向干预新手段,毛宗万,2023.1-2027.12,国家重点研发计划课题
3. 新型抗黑色素瘤光活化化合物研究,巢晖,2022.1-2026.12,国家自然科学基金国际(地区)合作研究项目
4. 工具化核酸与基因表达的多维度操控,徐亮,2023.01-2022.12,国家自然科学基金优秀青年科学基金项目
稀土光电材料合成及其应用
带头人:高松院士、童明良教授、王静教授、李光琴教授、刘俊良教授、杨振宇教授等
围绕先进稀土光功能材料在3D-PDP显示、纳米能源材料、太阳能电池和生物医学等领域的国家重大需求,系统开展了微纳稀土光电材料的设计、可控合成和光谱性质等应用基础研究。
代表性论文:
1. Field-induced oscillation of magnetization blocking barrier in a holmium metallacrown single-molecule magnet, Wu, Si-Guo; Ruan, Ze-Yu; Huang, Guo-Zhang; Zheng, Jie-Yu; Vieru, Veacheslav; Taran, Gheorghe; Wang, Jin; Chen, Yan-Cong; Liu, Jun-Liang; Le Tuan Anh Ho; Chibotaru, Liviu F.; Wernsdorfer, Wolfgang; Chen, Xiao-Ming; Tong, Ming-Liang, Chem, 2021, 7, 982.
2. Missing-linker metal-organic frameworks for oxygen evolution reaction,Xue, Ziqian; Liu, Kang; Liu, Qinglin; Li, Yinle; Li, Manrong; Su, Cheng-Yong; Ogiwara, Naoki; Kobayashi, Hirokazu; Kitagawa, Hiroshi; Liu, Min; Li, Guangqin, Nat. Commun., 2019, 10, 5048.
3. Tailoring the Electronic Structure of an Atomically Dispersed Zinc Electrocatalyst: Coordination Environment Regulation for High Selectivity Oxygen Reduction, Jia, Yaling; Xue, Ziqian; Yang, Jun; Liu, Qinglin; Xian, Jiahui; Zhong, Yicheng; Sun, Yamei; Zhang, Xiuxiu; Liu, Qinghua; Yao, Daoxin; Li, Guangqin, Jia, Yaling; Xue, Ziqian; Yang, Jun; Liu, Qinglin; Xian, Jiahui; Zhong, Yicheng; Sun, Yamei; Zhang, Xiuxiu; Liu, Qinghua; Yao, Daoxin; Li, Guangqin, Angew. Chem.Int. Ed., 2022, 61, e202110838.
主要课题:
1. 高性能d-f金属单分子磁体的可控组装与性能调控,童明良,2022.1-2026.12,国家自然科学基金重点项目
2. 高性能近红外长余辉纳米诊疗平台的构建及其在鼻咽癌早期诊疗中的应用,王静,2022.4-2024.9,广东省科技计划国际科技合作领域项目
配合物合成化学与晶体工程
带头人:陈小明院士、张杰鹏教授、张伟雄教授、姜久兴教授、廖培钦教授等
在总结并深化前期配位聚合物研究成果基础上,探索多孔配位聚合物的分子设计方法,合成并测定系列配位聚合物的空间结构,研究了部分配位聚合物材料的磁性和微孔等物理化学性质
代表性论文:
1. Quasi-open Cu(i) sites for efficient CO separation with high O2/H2O tolerance, Zhang, Xue-Wen; Wang, Chao; Mo, Zong-Wen; Chen, Xiao-Xian; Zhang, Wei-Xiong; Zhang, Jie-Peng, Nat. Mater., 2024, 23, 116.
2. Intermediate-sized molecular sieving of styrene from larger and smaller analogues, Lu, Yu-Lin; Zhang, Xiao-Dong; Qin, Yu-Han; Song, Jia-Qi; Huang, Yin-Hui; Liu, Chen-Hui; Chen, Jing-Jing; Xu, Hai-Sen; Pan, Mei; Su, Cheng-Yong, Nat. Mater., 2019, 18, 994.
3. Highly Selective CO2 Electroreduction to C2H4 Using a Metal-Organic Framework with Dual Active Sites, Qiu, Xiao-Feng; Zhu, Hao-Lin; Huang, Jia-Run; Liao, Pei-Qin; Chen, Xiao-Ming, J. Am. Chem. Soc., 2021, 143, 7242.
主要课题:
1. 金属-有机框架材料的精准设计与制备,陈小明,2021.1-2025.12,国家自然科学基金重大项目课题
2. 柔性分子基晶态多孔材料与吸附分离,张杰鹏,2023.1-2027.12,国家自然科学基金重点项目
配合物结构化学与理论化学
带头人: 苏成勇教授、欧阳钢锋教授、潘梅教授、匡代彬教授、赵晓丹教授、汪君教授等
围绕金属配合物和金属基催化反应体系的结构化学与理论计算,在金属有机笼(MOC)、金属有机框架(MOF)和金属有机凝胶(MOG)等的组装方法、组装规律,金属配合物的催化反应,溶液反应机理与结构调控,卤甲基金属卡宾体引发环丙烷化反应体系理论计算,以及金属配合物的构效关系等方面开展研究
代表性论文:
1. A robust protein-mimicking metallo-amine cage showing proton-driven allostery with water as the effector, Lu, Yu-Lin; Zhang, Xiao-Dong; Qin, Yu-Han; Song, Jia-Qi; Huang, Yin-Hui; Liu, Chen-Hui; Chen, Jing-Jing; Xu, Hai-Sen; Pan, Mei; Su, Cheng-Yong, Chem, 2023, 9, 2124.
2. A Highly Red-Emissive Lead-Free Indium-Based Perovskite Single Crystal for Sensitive Water Detection, Zhou, Lei; Liao, Jin-Feng; Huang, Zeng-Guang; Wei, Jun-Hua; Wang, Xu-Dong; Li, Wen-Guang; Chen, Hong-Yan; Kuang, Dai-Bin; Su, Cheng-Yong, Angew. Chem.Int. Ed., 2019, 58, 5277.
3. Modulating the Biofunctionality of Metal-Organic Framework-Encapsulated Enzymes through Controllable Embedding Patterns, Chen, Guosheng; Kou, Xiaoxue; Huang, Siming; Tong, Linjing; Shen, Yujian; Zhu, Wangshu; Zhu, Fang; Ouyang, Gangfeng, Angew. Chem.Int. Ed., 2020, 59, 2867.
主要课题:
1. 含仿酶活性单元的晶态孔材料合成,苏成勇,2022.1-2026.12,国家重点研发计划课题
2. 配位自组装与金属-有机材料化学, 苏成勇,2019.1-2024.12, 国家自然科学基金创新研究群体项目
3. 无铅钙钛矿单晶的可控制备与高性能X射线光电探测研究,匡代彬,2021.-2024.12,国家自然科学基金联合基金项目