报告题目:基于人工光合细胞的物质转化系统定制
报告人: 熊宇杰教授
报告时间:4月19日(星期六)上午10:00
报告地点:物理科学与技术学院A301
报告摘要:物质转化是支撑人类可持续发展的关键。由简单的原料开始,通过可再生能源驱动,精确合成和构建人类所需的各种复杂化合物,既是人类长期以来的梦想和需求,也极具挑战性。虽然人工材料可高效捕获太阳能,但相应的光催化、电催化等技术目前只能生成较为简单的产物。与之相比,自然界的植物、微生物、酶等生命系统,具有特异性的化学转化能力,可高选择性地生成复杂物质,但其能量来源大多依赖于光合作用所得的有机质。以具有高捕光性能的人工材料进行光吸收,产生电子传递给改造过的生物基元,通过路径调控来获得特定的化学转化产物,可结合生命与非生命系统的各自优势,有望实现超越自然的人工光合系统。然而,如何将各种人工材料与生物基元进行高效集成和协同,是亟需解决的难题。细胞是生物体基本的结构和功能单位,为其生物化学与物理过程提供了独特的生物环境。因此,构建人工光合细胞,可为模拟生物环境提供限域空间,是生命与非生命系统集成协同的潜在路径。本报告将阐述如何基于人工材料结构设计和生物基元基因编辑,通过膜蛋白编辑、界面分子工程和界面材料设计的跨学科协同研究,发展人工材料与生物基元的界面构筑方法,创制半人工光合细胞和全人工光合细胞,实现物质转化系统的功能定制。
报告人简介:熊宇杰,中国科学技术大学讲席教授、博士生导师,安徽师范大学党委副书记、常务副校长(正厅级)。曾入选教育部长江学者特聘教授(2018年)、国家杰出青年科学基金获得者(2017年)、国家高层次人才计划科技创新领军人才(2018年),当选欧洲科学院(EurASc,2024年)、东盟工程与技术科学院(AAET,2022年)、新加坡国家化学会(SNIC,2022年)、英国皇家化学会(RSC,2017年)的Fellow。现任ACS Materials Letters副主编。主要从事仿生催化系统的智能定制研究,已发表290余篇通讯作者论文,其中100余篇发表在Nature子刊、国际知名综合性期刊(Sci. Adv.、Nat. Commun.、PNAS、Natl. Sci. Rev.)、化学与材料科学顶刊(JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.)、综述顶刊(Chem. Rev.、Chem. Soc. Rev.、Acc. Mater. Res.),40余篇入选ESI高被引论文。论文总引用49,000余次(H指数110),入选科睿唯安全球高被引科学家榜单和全球前0.05%顶尖学者终身榜单。曾获国家自然科学二等奖(第三完成人,2012年)、安徽省自然科学一等奖(第一完成人,2021年)、中国科学院优秀导师奖(2014、2015、2016、2018年)、英国皇家化学会Chem Soc Rev开拓研究者讲座奖(2019年)、中美化学与化学生物学教授协会杰出教授奖(2015年)。
(撰稿人:陈琮 审稿人:廖帮全)