张希院士讲座

      张希院士到复旦做学术报告，有幸能够聆听大师讲座，万分荣幸。讲座的题目是，超两亲分子：从分子构筑到功能组装，下面简单总结一下所讲内容和感想。

什么是超两亲分子？

       超两亲分子是指通过静电相互作用、π-π相互作用、电荷转移相互作用、氢键以及主客体相互作用等非共价键构筑的两亲分子。一些能够在特定条件下进行可逆断裂和形成、与非共价键性质相似的动态共价键，例如亚胺键和二硫键，也可被用于构建超两亲分子。超两亲分子可以方便引入各种功能性基团，可以是小分子型的超两亲分子也可以是高分子型，同时两亲性是自组装的基础之一。

        举一些例子来讲构筑超分子的方法细节，以及构筑超两亲分子的的一些性质及结构表征，包括TEM，这样性质的原因是来自分子之间的什么作用，包括十分重要的缺电子富电子之间的相互作用，静电相互作用。

      对于超两亲分子引入响应性基团，提到对于PH和酶响应的分子，PH响应性原因主要是酚羟基的电荷排斥作用，对于每一个分子具有这样结构的推动作用力是什么？他们形成的是化学计量比的超分子吗？通过核磁可以看出他们是存在面对面的电荷转移相互作用，通过单晶可以看到这种作用力的结构基础，老师提到了微量热ITC的方法，通过滴定量热的方法可以知道作用力的种类和大小。对于酶响应的结构是通过atp实现的，通过cryo-TEM测定其结构，通过液态丙烷或者乙烷来进行快速冷冻，快速冷冻测定结构。

       选择不同的构筑基元聚合物超两亲分子，选择不同的推动力来构筑就会得到不同的结果这就是研究的模式。

       另一个方面，通过高分子的方式得到一些功能性开发，比如通过CB分子作为构筑基元的头部就可以减弱原来具有荧光性分子的淬灭，同时由于存在主客体的相互作用能保持化学计量比，同时如果用其他方式置换CB7就可以使荧光淬灭，通过这个材料可以检测精胺。利用超两亲分子解决其他学科的问题的一个例子。

      光化学来进行光动力治疗，光照下，卟啉基态到激发态隙间穿越到三重态卟啉，如果溶液中有很多氧就会传递能量变成单线态的氧，但是卟啉容易聚合，采用有机大位阻的基团可能会引起毒性，用CB7来增大间隙可以大大增加单线态氧的发生，同时通过荧光和顺磁得到确实单线态氧增加，同时用大肠杆菌来培养检验其杀菌效果。杀菌效果达到100%

      另一部分是超分子自由基，利用超分子可以稳定自由基，利用CB7（含有7个羰基）来稳定阴离子自由基降低lumo和humo能级，通过测定和计算得到能级降低了0.47eV.同时通过进一步的紫外吸收和顺磁，确定是稳定的自由基，超分子自由基因为他的稳定性产生快寿命长。同时这个材料也可能做近红外材料，做光热转换效率达到31%。同时可以用CB7来活化自由基，大大加速这个反应。

       听了张老师的讲解，虽然有很多原理性的问题没有了解，但是发现他们所做的科研思路十分清晰，同时得到的结果也在他们的各种手段下得到的解释，同时他们不满足于现有的模式（本来可以发表很多相似但是不同的论文）做出了很多开创性的工作，并且做的工作非常细致，有系统性，我感觉科研就应该这样做才行，如果一味的模仿别人，然后即使得到很好的成果和论文，也没有系统性，得到也没有成就感。同时张教授还特别提到科研中的相互交流非常重要，每个人不可能是全才，相互交流才能碰撞出思维的火花。