化工與化學學院張家旭、楊麗課題組在材料和藥物合成理論計算模擬...

2020-12-01 哈爾濱工業大學新聞網

哈工大報訊（王計/文）近日，我校化工與化學學院張家旭、楊麗教授課題組在材料和藥物合成的理論計算模擬取得重要進展。研究成果「溶劑分子如何影響消除和取代競爭動力學，洞察機理隨溶劑化的變遷機制」 (How a Solvent Molecule Affects Competing Elimination and Substitution Dynamics. Insight into Mechanism Evolution with Increased Solvation)以論文形式（Article）發表在國際一流期刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 10995-11005，影響因子14.357）。該論文受到主編的關注和好評，被選為JACS封面文章（Front Cover），入選JACS 挑戰題集（JACS Image Challenge）。JACS焦點評論（JACS Spotlights）專欄對該成果作了「模擬揭示溶劑化對反應選擇性的控制」（Simulations Define The Relationship Between Solvation And Selectivity）專題重點報導，充分肯定了理論模擬的重要意義和作用。張家旭和楊麗教授為文章通訊作者，第一作者為2016級博士生劉旭，哈工大為第一通訊單位。

消除和取代機理在材料和藥物合成中無處不在，通常作為彼此的副反應發生，影響反應進程和產出。其相互競爭引起科學家的廣泛關注，成為前沿熱點課題。由於兩種機理生成相同的產物離子給實驗探索競爭機制帶來了極大挑戰。為解決該難題，本課題組應用動態原子動力學模擬，成功揭示出在氣相消除反應往往主導反應進程而在液相取代機理卻更為盛行這一實驗現象的本質。研究成果的學術價值和新穎性獲得審稿人的充分認可和推薦。

張家旭和楊麗教授於2014年加入哈工大，其所在課題組長期從事化學動力學模擬和量子化學計算，與美國動力學專家哈澤教授（Prof. Hase）課題組合作發展自編程序VENUS和模擬方法，在《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc.）、《自然通訊》（Nat. Commun.）、《物理化學快報》（J. Phys. Chem. Lett.）等高水平期刊發表SCI論文80餘篇, 研究成果被美國化學學會（ACS）、英國皇家化學學會（RSC）專題報導，並被選為美國化學會C&EN Cover Story、期刊封面、熱點文章。

文章連結：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b04529

封面連結：https://pubs.acs.org/toc/jacsat/140/35

JACS Spotlights重點關注：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b09053

張家旭主頁：http://homepage.hit.edu.cn/zhangjiaxu

楊麗主頁：http://homepage.hit.edu.cn/pages/yangli


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