化工与化学学院张家旭、杨丽课题组在材料和药物合成理论计算模拟方面取得重要进展

哈工大报讯（王计/文）近日，我校化工与化学学院张家旭、杨丽教授课题组在材料和药物合成的理论计算模拟取得重要进展。研究成果“溶剂分子如何影响消除和取代竞争动力学，洞察机理随溶剂化的变迁机制” (How a Solvent Molecule Affects Competing Elimination and Substitution Dynamics. Insight into Mechanism Evolution with Increased Solvation)以论文形式（Article）发表在国际一流期刊《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 10995-11005，影响因子14.357）。该论文受到主编的关注和好评，被选为JACS封面文章（Front Cover），入选JACS 挑战题集（JACS Image Challenge）。JACS焦点评论（JACS Spotlights）专栏对该成果作了“模拟揭示溶剂化对反应选择性的控制”（Simulations Define The Relationship Between Solvation And Selectivity）专题重点报道，充分肯定了理论模拟的重要意义和作用。张家旭和杨丽教授为文章通讯作者，第一作者为2016级博士生刘旭，哈工大为第一通讯单位。

消除和取代机理在材料和药物合成中无处不在，通常作为彼此的副反应发生，影响反应进程和产出。其相互竞争引起科学家的广泛关注，成为前沿热点课题。由于两种机理生成相同的产物离子给实验探索竞争机制带来了极大挑战。为解决该难题，本课题组应用动态原子动力学模拟，成功揭示出在气相消除反应往往主导反应进程而在液相取代机理却更为盛行这一实验现象的本质。研究成果的学术价值和新颖性获得审稿人的充分认可和推荐。

张家旭和杨丽教授于2014年加入哈工大，其所在课题组长期从事化学动力学模拟和量子化学计算，与美国动力学专家哈泽教授（Prof. Hase）课题组合作发展自编程序VENUS和模拟方法，在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）、《自然通讯》（Nat. Commun.）、《物理化学快报》（J. Phys. Chem. Lett.）等高水平期刊发表SCI论文80余篇, 研究成果被美国化学学会（ACS）、英国皇家化学学会（RSC）专题报道，并被选为美国化学会C&EN Cover Story、期刊封面、热点文章。

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b04529

封面链接：https://pubs.acs.org/toc/jacsat/140/35

JACS Spotlights重点关注：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b09053

张家旭主页：http://homepage.hit.edu.cn/zhangjiaxu

杨丽主页：http://homepage.hit.edu.cn/pages/yangli