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    �科技人才】王伟:在微化学世界中前行

    发布日期:2021-01-16 15:04 化学论文

    人类对科学现象和规律的认识总是遵循着从宏观到微观的发展轨迹。以化学科学为例,20世纪化学合成和化学测量的进步,创造了化学科学的辉煌。一般来说,当前化学研究的对象往往是含有大量分子原子的宏观系统或界面,研究结果反映了系统中所有个体的系综平均行为。这可以从几个很化学的名词看出,比如溶液、浓度、搅拌等等。新世纪以来,随着纳米科学、化学生物学和表面界面科学的发展,科学界逐渐认识到化学反应过程在微纳尺度上表现出显著的异质性和复杂的时空动力学。因此,化学反应成像和微纳尺度的应用研究发展迅速,并逐渐形成一个跨学科的前沿领域。

    王伟及其团队成员围绕这一前沿领域开展了系统深入的研究工作,研制了一种基于高数值孔径物镜的新型表面等离子体共振光学显微镜,实现了微纳米尺度化学反应过程的光学可视化。在深入阐明成像原理的基础上,团队应用新型表面等离子体共振光学显微镜研究了离子电池电极材料的充放电反应、光催化水分解反应、微界面异质成核、单克隆抗体药物和细胞表面抗原的特异性分子识别等多种重要的物理化学过程,发现了半导体光化学反应的间歇现象(“光闪烁”),揭示了微纳界面的电子转移行为和新规律。这一系列研究成果不仅充分展示了化学反应过程在微纳米尺度上的异质性和动态性,促进了人们对微化学过程认识的前沿,而且为阐明化学反应活性的微观结构基础提供了“自下而上”的新视角,有助于指导新型高效化学反应体系的设计和构建。(江苏科技新闻)


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