2024年11月08日,应卢柯院士邀请,来自德国明斯特大学的Harald Fuchs院士在辽宁材料实验室作题为“Molecules at work: From precision chemistry to cooperative molecular machines”的精彩学术报告。辽宁材料实验室副主任、材料量子调控技术研究所所长韩拯教授致欢迎辞,辽宁材料实验室主任卢柯院士为Fuchs院士颁发“LAM Fellow”聘书。
在表面化学范畴,由于表面与界面受低维空间限定,因而具有显著区别于传统液相、气相化学的区域选择性及动力学控制特性。通过低温扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)等高分辨技术展开材料表面高催化活性研究,为设计和控制表面化学反应以及构建新型功能系统开辟了新的前景。本次报告中,Fuchs院士首先介绍了表面精细化学与可控反应路径的相关内容,随后重点介绍了其团队最新的研究成果。研究发现:基于氮杂环卡宾(NHC)—一种典型的多功能化分子作为合成工具,通过真空沉积后可在金表面形成了一种形似球形机器人的分子机器(Ballbot)。借助STM分析与DFT计算获知,NHC真空沉积在金表面后可从表面提取金原子,引发类似球形机器人运动,构建自组装单层膜,从而连接吸附金原子,阐明了其背后的微观机制。基于AFM技术,既可以使用低温探针分析中间化学态,也可以使用Dip-Pen Nanolithography (DPN)技术制备传感器,还可以对异常细胞实现靶向捕获,极大地拓宽了其在生物医学领域的应用。
报告结束后,Fuchs院士与大家进行了热烈讨论,并与相关研究人员进行了深入交流。
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报告人简介
Harald Fuchs现任德国明斯特大学物理研究所所长、德国科学院和工程院院士、欧洲科学院院士及发展中国家科学院院士,明斯特大学纳米技术研究中心创始人。主要从事纳米科学和技术、自组装纳米结构的制备以及纳米生物体系等研究,是国际知名的表面化学及纳米生物学学者。在Nature、Science、Nature Mat.、JACS等期刊发表论文700多篇,拥有58项专利,曾获德国一等联邦十字勋章、菲利普莫里斯奖、明斯特科学和经济创新奖等荣誉。此外,他还获得了中国政府友谊奖(2019)、中国国际科学技术合作奖(2020)及中国科学院国际交流计划(PIFI)杰出学者(2023)等奖项。