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毕业生张大卫:“他们所指导过的最优秀的学生之一”

中法联合培养博士生设计合成新型Hemicryptophane笼状化合物


发布时间:2017-06-03

  523日,我校第11届中法联合培养项目博士研究生张大卫的毕业论文答辩在法国里昂高师化学系举行。应法方Alexandre Martinez教授等三位导师邀请,化学与分子工程学院院长、上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室主任何鸣元院士作为答辩委员赴法出席了此次答辩。张大卫同学的中方导师,高国华教授参加了答辩会。

  在45分钟的答辩陈述后,答辩委员会成员对其论文进行了长达3小时的问答和讨论,对论文的创新性及其内涵的科学意义给予了高度评价和认可。在答辩结束前的致辞中,法方三位导师不约而同地指出,来自中法联合培养项目的张大卫同学在他们所指导过的学生中是最优秀的学生之一,不但勤奋刻苦、好学向上、富有创新精神,而且乐于助人、热心公益、关心周围的同学同事,四年共同奋斗使师生间结下了深厚的感情。

我校中法联合培养优秀博士生张大卫论文答辩在法举行

张大卫与答辩委员会成员及两方导师

何鸣元院士对张大卫顺利通过博士论文答辩表示祝贺

何鸣元院士及钱蕴华老师与张大卫

  Hemicryptophane是一类含有环三亚藜芦基的笼状构型分子,通过非共价键作用力,该分子可在空腔内选择性包结客体分子,从而实现对特定分子的选择性识别和检测。张大卫的博士研究课题旨在设计和合成新型hemicryptophane笼状化合物用于仿生分子识别、分子器件设计及超分子催化等方面。华东师大化学与分子工程学院、上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室与法国里昂高等师范学校、艾克斯-马赛大学紧密合作,经过张大卫同学的不懈努力,在新型hemicryptophane笼状化合物的研究领域取得了重要进展。Hemicryptophane空腔内包结的目标客体分子,通常被设计为在生物体内存在重要作用的两性离子。例如含萘荧光团和Zn(II)金属配位中心的hemicryptophane分子笼可作为荧光探针,对磷酸胆碱两性离子在含水溶剂中进行选择性识别和检测,而磷酸胆碱是生物体合成细胞膜主要成分磷脂酰胆碱的重要中间产物(D. Zhang et al. Chem. Commun. 2015, 51, 2679)。

  另一方面,当分子空腔内被催化活性中心修饰后,分子笼可对包结的反应底物进行转化,类似于酶催化,可提高反应底物的转化速率和产物的选择性等。例如,通过将氧化钒活性中心引入hemicryptophane笼的疏水性空腔内,在共氧化剂存在下,该超分子催化剂可高效、选择性地将硫醚氧化为亚砜;与未含空腔的氧化钒非超分子催化剂相比,反应速率提高了33倍(D. Zhang et al. Chem. Sci. 2017, 8, 789)。在论文框架的最后一章,张大卫同学将研究领域由hemicryptophane共价分子笼扩展到了自组装分子笼。因为阴离子在生物体内扮演着重要的角色,例如,细胞膜对Cl-传输失调会导致囊肿性纤维化等疾病,因此阴离子的识别和检测,尤其是在全水相中,具有重要的研究和应用价值。通过氮磷川配体的设计,成功地在纯水相中自组装成FeII4L4四面体胶囊。因为较高的阳离子价态(+12)及氮磷川的+P–H氢键供体功能,该组装体可通过改变和调整自身构型、适应性的在水溶液中结合不同形状和体积的阴离子,这些被结合的阴离子体积跨越范围可达35-219 Å3(D. Zhang et al. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 6574)。鉴于在hemicryptophane笼状化合物研究领域取得的一系列重要进展,课题组受邀在化学领域最重要的综述性期刊《Chemical Reviews》上以《Hemicryptophanes的合成及在仿生分子识别、分子器件设计及超分子催化的应用》(Emergence of Hemicryptophanes: From Synthesis to Applications for Recognition, Molecular Machines, and Supramolecular Catalysis)(D. Zhang et al. Chem Rev. 2017,117,4900)为题,介绍了该领域的最新研究成果。

张大卫博士论文设计和合成的新型Hemicryptophane笼状化合物及研究模型

  张大卫于2011年7月本科毕业于东北大学化学系,同年9月保送至我校化学与分子工程学院、上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室攻读硕士研究生,并入选华东师范大学-法国高师集团联合培养研究生项目。硕士期间因科研成绩突出,于2013年9月提前一年赴法国里昂高师化学系进行博士联合培养。在法期间,曾以访问学者身份赴加拿大渥太华大学和英国剑桥大学交流学习6个月。博士期间,先后于2013年、2016年两次获得博士研究生国家奖学金。现已以第一作者在J. Am. Chem. Soc.(影响因子13)、 Chem. Sci.(影响因子9)以及Chem. Rev.(影响因子37)等著名学术期刊发表SCI论文多篇。

  目前,张大卫已荣获剑桥大学专为优秀博士后设立的研究奖金“Herchel Smith Postdoctoral Research Fellowship Award”,将于今年7月赴剑桥大学化学系 Jonathan Nitschke教授课题组进行为期三年的博士后研究。该奖金旨在为剑桥大学培养师资储备人才,剑桥大学每年从全球仅遴选5名左右不同专业的优秀博士毕业生授予这一丰厚的奖金。


  

  

图文、来源|化学与分子工程学院 上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室  编辑|吕安琪



作者: | 信息来源:新闻网 | 浏览次数:4050

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