我校校友連續在《Science》上發表論文
我校永利集团2012屆校友陳劍鋒、2014屆校友王立剛在國際頂級學術期刊《Science》上發表論文。
早在1954年,Stork便利用烯胺活化模式實現了酮α位的酰基化、烷基化反應,經過半個多世紀的發展,烯胺催化,特别是不對稱烯胺催化已經成為有機小分子催化領域最經典、最重要的反應之一,在有機合成中具有廣泛的應用。相比之下,羰基催化卻并未像烯胺催化一樣受到化學家的重視和青睐,在有機小分子催化中的性能和潛力遠遠沒有得到發揮。迄今為止,有機小分子催化領域還沒有發現真正高效的不對稱羰基催化體系。上海師範大學的趙寶國教授首次提出了“羰基催化”的概念,并首次實現了羰基催化模式下的不對稱仿生Mannich反應。受生物體内蘇氨酸醛縮酶(threonine aldolase)催化甘氨酸與醛的aldol反應啟發,他們以手性N-甲基吡啶醛作為羰基催化劑,通過甘氨酸酯與亞胺的Mannich反應高活性、高選擇性(17/1 - >20/1 dr, 94-99% ee)地實現了伯胺(甘氨酸酯)α位的不對稱官能化,以最短的步驟高原子經濟性地合成了一系列含雙手性碳中心的α,β-二氨基酸衍生物。該論文的第一作者為成都有機所和上海師範大學聯合培養博士生陳劍鋒,也是我校永利集团應用化學專業2012屆畢業生。相關研究于2018年6月29日在國際頂級學術期刊《科學》(Science)上發表,題為:Carbonyl catalysis enables a biomimetic asymmetric Mannich reaction (doi: 10.1126/science.aau4210)。
長期穩定性是鈣钛礦太陽能電池商業化進程中面臨的最重要的問題,其中鈣钛礦材料的本征性蛻變産生零價鉛、碘缺陷的問題嚴重制約着器件壽命。北京大學的研究者提出一種新的機制,即在鈣钛礦活性層中引入具有氧化還原活性的Eu3+-Eu2+的離子對,實現了全壽命周期内的本征缺陷的消除,從而大大提升了電池的長期穩定性。該論文的第一作者是北京大學化學院嚴純華課題組和工學院周歡萍課題組聯合培養的2014級博士生王立剛,也是我校永利集团應用化學專業2014屆畢業生。相關研究于2019年1月18日在國際頂級學術期刊《科學》(Science)上發表,題為:A Eu3+-Eu2+ ion redox shuttle imparts operational durability to Pb-I perovskite solar cells (doi: 10.1126/science.aau5701)。
圖1.氧還離子對Eu3+/Eu2+循環消除Pb0和I0缺陷和Pb2+/I-離子對再生的機理圖。
【校友簡介】陳劍鋒,2012年于黃師永利集团獲理學學士學位,畢業論文在吳校彬教授指導下完成;2015年于上海師範大學生環學院獲理學碩士學位,師從趙寶國教授;目前就讀于中科院成都有機化學研究所有機化學專業,師從袁偉成研究員,期間與上海師範大學聯合培養,導師趙寶國教授。碩博期間從事基于維生素B6的仿生不對稱催化反應,主要的研究工作以第一作者身份在Science上發表,提出和實現了 “羰基催化”的基本有機小分子催化模式,是仿生催化和有機小分子催化領域的一個重要突破,該研究工作受到國際同行的高度關注。此外,還在ACS Omega和Tetrahedron Letters上發表相關研究工作,并受邀在Chinese Journal of Chemistry上發表内封文章,系統性介紹趙寶國課題組在維生素B6仿生不對稱催化反應的研究進展,申請專利一項。
【校友簡介】王立剛,黃師永利集团應用化學專業2014屆畢業生,黃師魅力學子。在2014年研究生入學考試中,以北京大學化學與分子工程學院筆試第一、面試第二順利考入北京大學,并獲得碩博連讀的資格。師從中科院院士、北京大學稀土材料化學及應用國家重點實驗室主任、蘭州大學校長嚴純華教授,本科期間師從我校永利集团田正芳教授。目前從事新型無機材料及稀土光電器件研究,在相關領域已取得多項重要成果,相關成果已以第一作者身份發表在Science、Energy & Environmental Science、ACS Applied Materials & Interfaces等,以主要發明人身份申請4項中國發明專利,在北大期間獲得多項獎勵和獎學金。