12月23日下午,应我校科技处、前沿院及轻工科学与工程学院(柔性电子学院)邀请,南开大学化学学院张新星教授做客我校“前沿科学报告”,作了题为“微液滴化学”的线上学术报告。报告由柔性电子系主任刘汉斌主持,学院相关专业教师、研究生参加了此次线上报告。
张新星教授首先系统地介绍了微液滴化学的研究背景,指出直径小于20微米的微液滴表面存在109 V/m量级的自发电场,这一特殊电场可作为“催化剂”引发独特化学反应。报告核心围绕微液滴电场介导的三类关键反应展开:一是电子驱动的还原反应,课题组通过质谱检测证实,微液滴可实现百草枯、Fe3+/Cu2+等高价金属离子的高效还原,甚至直接合成高活性纳米合金;二是羟基自由基引发的自发氧化反应,成功捕捉到羟基自由基的特征产物,呼应了“锅气水”治疗皮肤疾病的民间智慧;三是电场催化的加速反应,以SN2反应为例,微液滴电场可使反应速率提升107倍,并发现传统反应中未被观测到的自由基过程,通过势能曲线计算验证了电场降低反应能垒的作用机制。
张新星教授的报告内容兼具理论深度与实践价值,引发师生的热烈讨论。师生们就微液滴电场检测、反应机理验证等问题踊跃提问,张新星教授逐一细致回应,现场学术氛围浓厚。参会师生表示,此次报告会为学习微液滴化学的前沿动态提供了重要视角,对相关研究具有重要启发意义。
新闻小贴士:
张新星,国家杰青、天津市杰青,南开大学化学学院杰出教授、博士生导师。2009年本科毕业于复旦大学化学系,2015年博士毕业于美国约翰霍普金斯大学化学系。2016年至2018年于加州理工学院开展博士后研究工作。2018年归国并开展独立研究工作。入选“强国青年科学家”引领计划,获得中国仪器仪表学会朱良漪仪器创新奖,中国化学会菁青化学新锐奖,美国质谱学会新兴科学家,中国物理学会质谱青年奖,天津市色谱研究会质谱-色谱青年奖等荣誉或称号。主要从事质谱分析、微液滴化学的仪器开发、基础研究和前沿探索。迄今为止在包括PNAS,Angew.Chem.,JACS,Nat. Commun.等期刊发表了论文120余篇。
(核稿:刘国栋 编辑:刘倩)