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重磅NatureScienceAMJACSAngew2016年科研报道汇总数据展
发布时间:2020-06-16 17:28

  据小编打听了解到,我们还有许多篇AM、JACS、Angew等高水平论文,由于团队比较低调没有广泛地进行新闻报道!

  但这些足以证明,华理的学科排名提升和学术水平提高,是一篇篇文章,一滴滴汗水,一位位辛苦的科研工作者,日夜努力积累出来的!

  下面让我们详细了解下这些论文吧(按影响因子排序),标题中的时间为华理校园新闻网报道发布时间。

  华理理学院物理系郑致刚副教授,在美国肯特州立大学液晶研究所李全教授课题组从事科研工作期间,以第一作者身份在Nature杂志上发表题为“Three-dimensional control of the helical axis of a chiral nematic liquid crystal by light”的文章,此项研究成果被认为是在光操控自组装手性液晶超结构领域获得的重要突破。

  该项研究首次实现了光对手性液晶螺旋轴指向的三维操纵,并伴随螺旋方向与螺距的光调控。利用这项特性巧妙地实现了光可控二维光束扫描器(2Dbeam steering)以及光束衍射点阵和维度的任意光操控。

  卟啉是自然界广泛存在的四吡咯芳香大环的化合物,在植物光合作用和动物呼吸载氧过程中具有不可或缺的作用,表现出独特的配位特性和优异的光电性能。本综述详细介绍了新型卟啉的合成、吸收与荧光特性及其在离子检测领域的最新研究进展,并对该方向有待进一步改进的问题、发展方向和发展前景进行了展望。

  课题组首次使用野生型且无任何修饰的Aerolysin(气单胞菌溶素)生物孔,将单链DNA的过孔速度降低了三个数量级(2.0毫秒/碱基),从而极大地提高了电流检测的灵敏度。利用所研制的超低电流检测装置,达到了对仅有单个核苷酸差异DNA分子的超灵敏识别,并实现了混合复杂体系的超灵敏检测和核酸外切酶“步步降解”单链DNA过程的实时观测。

  以多金属协同催化机制为导向,该工作的研究人员发展了一种室温下溶胶-凝胶合成方法,最终使催化剂材料保持了Fe、Co和W多金属氧化物/氢氧化物的原子尺度上的均相分散性,极大地提升了不同金属原子间的相互作用,最终实现了三大突破:产氧电催化剂性能的大幅提升,本征质量比活性和TOFs(turnover frequency)为目前已报道最优催化剂材料的三倍有余,电能向化学能的转化效率由70%提高到80%以上。

  研究者采用液相浸渍法将具有电催化活性的Nb2O5纳米颗粒均匀负载到中孔炭微球骨架中,以此作为单质硫的载体,结合物理和化学吸附作用封装活性物质硫和中间聚硫化物,实现了硫正极性能的大幅提升。

  课题组创新性地利用高温催化裂解制备出碳纳米笼作为催化剂载体,并用湿化学方法在载体上面沉积Pt纳米颗粒,再通过后续热处理得到结构有序的PtFe金属间化合物催化剂。同时,所形成的PtFe纳米颗粒在经过热处理之后被很薄的碳层所包裹。

  化学学院曲大辉教授科研小组近期在基于纳米粒子动态自组装的多稳态催化剂研究领域取得了突破性进展,《先进材料》近日在线报道了他们的研究成果:“Dynamic Self-Assembly Encodes A Tri-stable Au–TiO2Photocatalyst”。

  研究人员进一步引入了醛基修饰的金纳米粒子,将其与氨基修饰的二氧化钛纳米粒子在水溶液中混合,通过在单个体系中同时引入酸碱响应的希夫碱动态共价键以及葫芦[6]脲-铵盐主客体结构,能够实现不同pH条件下两种纳米粒子的选择性自组装过程。

  我校在应用二维荧光分子探针探测恶性肿瘤标志物方面取得最新研究进展,相关工作与东方肝胆外科医院合作发表于国际权威学术刊物《先进材料》。

  我校研究人员与第二军医大学东方肝胆外科医院相关研究团队合作,通过简易的超分子组装策略,构建了一种荧光多肽配体与二维硫化钼复合的探针材料,并应用这一探针复合材料的荧光“关开”性质揭示了CD47在肝癌和胆管癌细胞中过度表达。更为重要的是,研究团队还应用此类二维探针材料实现了对确诊为原发性肝癌与胆管癌的临床组织标记,并通过荧光有效区分了癌与癌旁组织(下图)。

  研究团队在糖基二维类石墨烯材料的构建与靶向癌细胞诊疗领域取得最新研究进展,相关工作发表于国际权威材料学刊物《先进材料》。

  研究人员利用糖基吡喃腈探针与类石墨烯材料二维硫化钼的超分子自组装,简易构建了新型二维“糖层诊疗材料”。基于在超分子复合诊断材料领域的系统性研究工作,研究团队近期受邀为材料学权威刊物《Small》撰写关于“石墨烯与类石墨烯过渡态金属硫/氧化物的疾病诊断应用”的综述论文(Small,2016,12, 144),文章发表后获得了Materials Views China以“基于石墨烯与类石墨烯过渡态金属硫/氧化物的研究进展”为题的亮点介绍。

  具有聚集诱导发光(AIE)效应的荧光分子,作为一类新型荧光材料正越来越受到人们的关注。材料学院李永生教授课题组与化学学院朱为宏教授课题组紧密合作,在基于AIE分子的纳米杂化荧光材料研究方面取得了突破性进展,相关研究结果在材料类重要期刊Advanced Materials在线发表。

  该项研究工作采用一种简单有效的自组装策略,成功地将QM-2分子由微米级棒状颗粒调变成纳米级球形杂化颗粒。研究发现,经调变后的纳米杂化颗粒相比于微米级的棒状聚集体,不仅具有更强的聚集荧光发光特性、发光稳定性,还可有效地实现活体肿瘤的靶向成像。这为进一步研究纳米荧光探针用于肿瘤的诊断提供了一种新的材料与制备方法。

  课题组创新性地利用浮动化学气相沉积法连续制备出碳纳米管宏观筒状物,并在开放大气环境下将筒状物直接沉积在滚筒上,制备得到了大面积碳纳米管薄膜。通过滚筒对筒状物的牵引来提高薄膜的取向性,然后采用机械辊压工艺提高薄膜的致密性,成功制备出高强度(9.6 GPa)、高杨氏模量 (130 GPa)和高延伸率(8%)的碳纳米管薄膜材料。

  研究者创新性地开发了一种合成条件非常温和的稳定贵金属纳米颗粒的控制方法。对于某一特定的负载型贵金属纳米催化剂,首先将负载型贵金属纳米催化剂置于多巴胺室温聚合的反应体系中,在贵金属纳米颗粒和载体表面形成有机聚合物,然后在氮气气氛中焙烧将有机聚合物转变成炭层,在炭化过程中可有效增加贵金属颗粒与载体之间的相互作用,从而使得在后续高温空气焙烧过程中,贵金属纳米颗粒的烧结得到极大地抑制。

  课题组针对全固态DSSCs中存在着严重的电荷复合问题,通过采用长的烷氧基叉链来增强其隔挡的作用,对三个新型的以苯并噻二唑为辅助受体和三苯胺大给体的D-A-π-A型有机染料XY1、XY2和XY3的结构和性能优化,在旋涂制备的1.3 μm的TiO2膜作为光阳极的全固态DSSCs器件中,具有高摩尔消光系数XY2敏化的全固态DSSCs在标准太阳光照下的最高光电转换效率达到7.51% ,并且在约50% Sun弱光条件下获得了7.64%的PCE。

  基于“绿色”环保材料理念,该课题组设计合成出具有优异光电性能的不含高毒性重金属的Zn-Cu-In-Se (ZCISe)合金量子点光捕获材料,并取得了11.61%的认证效率。这一结果为所有类型量子点太阳电池(包括敏化构型及异质结构型)的最高效率,同时也将QDSC光伏性能第一次提升到了与同类型染料敏化太阳电池相同水平。

  化学与分子工程学院的刘培念教授课题组,近年来在表面有机反应研究领域取得了一系列重要进展。最近,该课题组与香港科技大学物理系的林念教授课题组和湖南大学应用物理系的陈克求教授课题组,在《美国化学会志》(JACS)合作发表了论文——“Resonant Charge Transport in Conjugated Molecular Wires beyond 10 nm Range”。

  本研究工作中,研究人员首先通过超高真空环境下的表面Ullmann反应在Au(111)表面合成了长度为1.3-13 nm的聚卟啉,然后,通过扫面隧道显微镜的针尖将聚卟啉单分子链从Au(111)表面上拉起来,在单分子水平对聚卟啉的电导率进行了较为精确的测量。

  该课题组巧妙地构建了对β-半乳糖苷酶特异性识别的近红外比率型荧光探针,检测β-半乳糖苷酶时表现为比率型和增强型近红外信号响应两种模式,成功实现了对活细胞中内源性β-半乳糖苷酶的定量检测,利用近红外特异性、高灵敏性荧光响应信号对β-半乳糖苷酶过表达的肿瘤组织实现精准定位。

  我校药学院钱旭红院士课题组在检测并荧光成像过氧亚硝酸根领域取得重要进展,相关成果发表在《Journal of the American Chemical Society》,并作为重要研究成果受到了JACS的亮点报道(JACS Spotlight)。

  该课题组研究发现Cy3和Cy5对OONO-的反应性有很大不同,从而开发了具有荧光共振能量转移(FRET)性能的Cy3-Cy5分子。在530 nm的光激发下,探针分子发出660 nm的荧光,当存在OONO-时,Cy5与OONO-反应从而被分解,Cy3不与OONO-反应,因此探针分子发出560 nm的荧光。通过这种比率型的方法可以体外定量检测OONO-,检测限达到0.65 nM,并实现半定量检测巨噬细胞中内源性的OONO-。该探针同时可以定位线粒体,首次实现了对线粒体中OONO-的比率成像。

  我校田禾院士科研团队在分子机器相关领域的研究成果也颇为丰硕,该团队成员马骧教授、张琪伟博士和博士生李登峰等在光响应分子机器研究领域取得了突破性进展,相应成果受到著名化学刊物J. Am. Chem. Soc的在线报道。

  研究团队在光响应(特别是具有室温磷光响应功能)的分子机器及超分子聚合物领域取得了系列重要进展。他们率先报道了酸碱驱动并具有室温磷光发射功能的[2]轮烷分子机器,构建了可以酸碱驱动并具有室温磷光发射功能的基于葫芦脲大环主体的分子机器。他们通过不同波长光可逆调控组装形貌和构象的超分子聚合物,构建了具有高效室温磷光发射的纯有机聚合物材料,发展了具有光响应性能的室温磷光发射的纯有机主客体超分子聚合物及水凝胶材料等。

  螺旋自组装体系的构建一直是生命科学和材料科学的研究热点。最近,化学学院的朱为宏课题组在光可控螺旋自组装纳米结构的研究中取得了突破性进展。《美国化学会志》(JACS)以期刊封面的形式报道了该工作,并被JACS 进行亮点报道。

  该工作巧妙地利用光控二芳基乙烯单元,将α-苯丙氨酸引入萘酰亚胺荧光团,构建了一个多功能单元的光控螺旋自组装体系。该体系的开环体构型在手性氨基酸基团分子间氢键的作用下,突破性地实现了类似生命体的超分子螺旋自组装体系,并放大了手性效应。

  经过近4年的联合攻关,华东理工大学药学院与中科院上海药物研究所、湖北生物医药产业技术研究院有限公司等单位的研究人员通力合作,成功发现一个抗耐药金黄色葡萄球菌感染的药物作用新靶点−CrtN蛋白,并首次发现抗真菌老药萘替芬,通过靶向CrtN发挥抗耐药金黄色葡萄球菌药效。相关研究论文“Small-molecule targeting of a diapophytoenedesaturase inhibitsS. aureusvirulence”于2016年1月18日在线发表在国际著名期刊《自然–化学生物学》杂志上。

  b)Chem. Sci化学与分子工程学院贺晓鹏副研究员团队(2016-09-26)

  华理化学学院一研究团队在分子探针的疾病诊断与诊疗领域取得系列研究进展,相关工作连续以封面和内封底的形式发表于国际权威学术刊物《德国应用化学》与《化学科学》上,其中2篇研究论文被《化学科学》的“Global challenges: Health & Food”专栏收录,该专栏旨在重点介绍应对全球健康与食品重大挑战的优秀工作。

  研究人员利用小角度散射(SAXS)技术,证实了折叠体可通过与糖识别蛋白质(凝集素)的相互作用解折叠,进而通过芘的分子间堆叠作用形成探针/凝集素超分子交联体。基于这一牢固的交联作用,还实现了糖基折叠体对肝癌细胞表面脱唾液酸糖蛋白受体内吞、转位、更新等生物过程的荧光示踪(图3A)。

  研究表明,超分子“缩聚”反应并非局限于某一特定的聚合物,而是普适于多数含有刚性链段的共聚物体系,“缩聚”得到的多级组装体,其结构和尺寸具有可控性。因此,超分子“缩聚”反应展现出较为广阔的应用前景,可用于精确制备具有多级结构的纳米器件,提升功能性纳米材料的尺度,如光电纳米线、纳米电缆和智能响应型载药体等。通过该超分子“缩聚”反应,还有望制备各类超材料,如超强度液晶等,用于航空航天领域。

  解永树教授在该领域前期系列研究基础上,发展了一种异卟啉大环的新颖转化策略,通过多重骈环作用,高效调控大环转化反应,并调控其光谱特性。基于该方法,研究者可进一步设计、合成具有独特结构与性能的新颖异卟啉,从而应用于新型光电功能体系的构建。

  该研究工作首次选用简单已得的喹啉盐衍生物为研究对象,在前期过渡金属催化芳基硼酸不对称转化的研究工作基础上,创新地发展了基于过渡金属铑催化喹啉盐衍生物的不对称去芳香化加成反应。

  多孔材料的选择性吸附一直是材料化学领域的研究热点。在化学学院刘洪来教授、陈启斌教授的指导下,盛瑜玠等研究生在基于自组装构建功能性吸附材料领域取得了突破性进展,《德国应用化学》近日以“Guest-induced Breathing Effect in a Flexible Molecular Crystal”为题在线报道了他们的研究成果。

  本项工作巧妙地利用带刚性连接基团的Gemini两亲分子的结构特点,制备了一种多孔分子晶体,其中,刚性基团负责晶体主体骨架的搭建,柔性基团负责响应外界刺激。研究发现,这类多孔的分子晶体仅对氯仿具有响应特性。这主要由于在晶体与氯仿接触前后Gemini末端烷基链出现了形变(弯曲/伸展)所致导致。由于尾链的形变仅与氯仿的存在相关,因此,这类晶体对氯仿表现出了极高的选择性。

  该研究工作使用简单易得的芳基硼酸及其衍生物作为反应底物,在无金属参与以及温和的反应条件下,与作为亲核氟化试剂的二乙基氨基三氟化硫(DAST)发生偶联反应。这种合成策略不仅芳基硼酸原料易得,而且反应简单快速高效,一步即可得到芳基亚磺酰胺产物。同时,该产物可经过简单的氧化进一步转化为相应的芳基磺酰胺。此外,该研究通过控制实验对反应机理进行探究,运用同位素标记手段,详细阐述了从原料到产物的变化过程。

  研究团队利用自行研发的手性深口袋双膦配体WingPhos,首次实现了铑催化芳基硼试剂对简单酮的高效不对称加成,高收率和高对映选择性(99% ee)地合成了一系列的手性二芳基烷基甲醇类化合物。

  研究团队采用非溶剂/溶剂界面诱导相分离法,首次制备出具有毫米尺寸的空心碳球。由于其工艺简单、可连续化生产等,便于大规模推广应用。碳壳中富含大孔扩散通道,兼具宏观毫米尺寸和极高的机械性能,能够满足固定床吸附需求。

  研究团队创新性地构建了多功能的Pt/NbOPO4催化剂,使木质生物质在不经过化学预处理或分离的情况下,在温和的条件下直接完全脱氧加氢,并得到液态烷烃(纤维素、半纤维素和木质素组分分别转化为己烷、戊烷和烷基环己烷),质量收率则高达28.1 wt%,这是首次通过催化转化的方式实现原生生物质到液态烷烃的直接转化。

  该团队利用多维荧光显微镜成像系统,建立了基于SoNar探针的单细胞动态检测和成像技术方法,实时动态测定了不同应激条件下细胞内NAD+/NADH的动态变化,定量分析了不同组织来源的哺乳动物细胞中NAD+/NADH比率,测定了物质跨膜转运、糖代谢、线粒体功能、氧化还原环境对细胞内NAD+/NADH代谢的影响。

  课题组首次发现了赖氨酸乙酰化修饰对两种放线菌谷氨酰胺合成酶GSII型及GSI-型具有完全不同的效应:乙酰化抑制了GSII型谷氨酰胺合成酶活性,而乙酰化则赋予了GSI-型谷氨酰胺合成酶分子伴侣的调控功能,通过蛋白质-蛋白质相互作用,促进了氮调控因子GlnR与DNA的结合能力及转录活性 (10 倍)。

  美国科学院院报PNAS、在线发表了我校生物反应器工程国家重点实验室和美国康涅狄格大学合作发现的有关细菌感应β-内酰胺类抗生素并产生抗性的新机制。、

  研究人员首次发现了双组分系统BrsK-BrrR能以不依赖经典细胞壁损伤应激的机制感应胞外β-内酰胺类抗生素,并且直接调控抗性基因表达(图A),其中,组氨酸激酶BrsK胞外的口袋结构(图B红色部分)能直接结合β-内酰胺类抗生素,并通过BrsK胞内组氨酸位点与BrrR的天冬氨酸位点的磷酸化-去磷酸化机制,将信号传递至胞内调控抗性基因表达。

  如何构建具有复杂结构的机械互锁型分子是超分子化学的研究热点。化学学院曲大辉教授科研小组在高效合成轮烷型分子研究领域取得了突破性的进展,《化学科学》以“One-pot synthesis of a [c2]daisy-chain-containing hetero[4] rotaxanevia a self-sorting strategy”为题并以内封面文章的形式报道了他们的研究成果。

  研究团队利用三种关键中间体的“自分类”组装行为,使得原本极其复杂的预组装过程变得高效、专一,随后,通过点击化学一锅合成出了含[c2]雏菊链结构的杂[4]轮烷。这种“自分类”的合成策略为进一步构建复杂机械互锁型分子提供了理论的支持。

  本工作巧妙地利用钙钛矿的结构特性,首次将一类新型具有疏水性烷基基团的氨分子组装到钙钛矿表面A位,实现钙钛矿材料表面分子结构的调控,从而建立分子级别的单层防水层。通过表面分子结构优化,该方法能有效的提升钙钛矿的湿度稳定性,使钙钛矿能够在相对湿度90%的高湿度条件下,稳定超过30天,而传统钙钛矿材料在此条件下10天内就彻底分解。将钙钛矿薄膜储存在90%湿度下一天后组装电池发现,功能化薄膜的仍然能保持大约90%的效率。

  龚学庆教授及其博士生吴新平利用密度泛函理论(DFT)计算,创新性地提出并证实一种令人意想不到的解释模型,即材料当中难以去除的羟基诱导了氧缺陷的聚集,能量上最优及次优的聚集形式恰好是直线形及三角形,与实验结果完全吻合。

  6月2日,微生物学重要期刊PLoS Pathogens,在线发表了华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室研究人员发现的温度调控毒力表达信号转导机制。该研究为探讨温度影响病原菌的致病能力以及制定相应防治策略奠定了理论基础。

  研究发现,溶藻弧菌非常“聪明”地利用环境温度升高的信号,激活可替换sigma因子RpoE蛋白相关信号转导通路,并以不依赖细菌细胞密度的机制直接结合到群体感应中枢调控元件LuxR的启动子上介导温度调控其毒力产生。

  药学院上海市新药设计重点实验室李洪林与徐玉芳教授课题组通力合作,在FLT3激酶选择性抑制剂研究上取得的重要进展,其研究成果发表在新一期药物化学领域权威期刊——美国化学会《药物化学杂志》上。该成果为急性髓系白血病的临床治疗提供了具有全新结构的候选药物。

  该研究在课题组前期研究基础上,现已完成候选药物研究阶段。该候选药物在体外对野生型、ITD突变型以及耐药突变型FLT3激酶展现出极强的抑制活性,可以有效抑制FLT3-ITD阳性急性髓细胞性白血病细胞株的增殖,并且对其他白血病及实体肿瘤细胞株体现出较高的选择性。

  本研究利用高通量筛选方法,从Hydrophis cyanocinctus蛇毒腺T7噬菌体展示库中获得了可与肿瘤坏死因子1(TNFR1)选择性结合的Hydrostatin-SN1 (H-SN1)多肽分子,经过一系列体外和体内抗炎活性检测和毒性评判后显示,H-SN1不仅对炎性介导的TNFR1具有高特异性抑制作用,而且,经小鼠急性结肠炎模型试验,显示其具有极低的临床副作用。

  本项研究获得了一种对肿瘤细胞具有靶向性的重组蛋白TAT-IL-24-KDEL,并阐释了其作用机理,有望将其开发为抗肿瘤新药。

  生物化学百年优秀期刊The Journal of Biological Chemistry,在线报道了我校生工学院张元兴教授团队蔡孟浩副教授,有关甲基营养型酵母中甲醇信号传递机制及转录调控方面的重要进展。

  该研究首次阐释了毕赤酵母中的甲醇信号级联传递及转录调控的作用规律,对深入分析甲基营养型酵母的甲醇诱导/碳源阻遏调控的系统调控网络,进一步开发应用更为广泛的新型毕赤酵母表达系统提供了重要的理论基础。

  我校生物反应器工程国家重点实验室李元广教授团队,在雨生红球藻的应用基础及产业化方面取得新突破,相关研究成果以中美联合培养博士生章真同学作为第一作者,在线发表于生物工程领域著名期刊Biotechnology and Bioengineering。

  李元广教授团队在国内外微藻培养领域独创了 “异养-稀释-光诱导串联培养”这一崭新的平台技术,在将其成功地用于小球藻的规模化培养后,又利用筛选到的一株高产虾青素的雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)进行产业化研究,生产市场前景极其广阔的天然虾青素(迄今人类发现的活性最强的抗氧化剂)。

  SOCIAL WORK社会与公共管理学院曾守锤教授和何雪松教授(2016-01-12)

  社会与公共管理学院曾守锤教授(第一作者)和何雪松教授与美国休斯顿大学社会工作研究生学院Monit Cheung教授和Patrick Leung教授合作完成的“Voicesfrom social work graduates in China: Reasons for not choosing social work as acareer”通过对国内20名社会工作本科毕业生的深度访谈,采用以要素为中心的分析和以人为中心的分析,辨识并命名阻碍社会工作本科毕业生选择社工工作为职业的多个因素。这一研究对于改进社会工作教育和推动社会工作的职业发展具有重要意义。