探索新一代物质转化的途径

　　群体档案 北京大学“有机合成化学与方法学”创新研究群体依托于北京大学有机化学教育部重点学科和教育部生物有机与分子工程重点实验室，在有机合成新反应新方法、物理有机和理论有机化学以及功能性复杂有机化合物的合成化学3个领域积极开展工作。主要学术骨干在各自的研究领域均取得了具有国际竞争力的成绩，其中5人获国家杰出青年科学基金资助，3人被聘为“长江计划特聘教授”。主要成员包括：席振峰、王剑波、甘良兵、杨震、裴坚、余志祥、施章杰、陈家华、杜大明。

　　21世纪,合成化学面临新的机遇和挑战:环境科学、材料科学和生命科学的发展对合成化学提出了高效、高选择性及环境友好等更高要求,但现行的方法远未达到这样的理想境地,化学家尚需从理念、原理和方法上进行不断的变革与创新。

　　响应学科发展的趋势和要求,“探索新一代物质转化的途径,实现环境友好的高效、高选择性合成”成为以席振峰为学术带头人的

　　向有机合成化学的更高境界发起挑战

　　“新反应、新方法的研究一直是合成化学中最活跃的领域之一,尤其是化学键的切断和活化具有重要的现实意义,因为随着自然资源的日渐贫乏,人类社会对便宜易得的生活和生产原料将更加需求;此外,通过选择性切断非活性化学键,不仅可以降解人为生成的环境有害物质,还可以作为新的合成前体化合物被重新利用。”寥寥几句话,席振峰点明了该创新群体工作的重要意义。

　　选择如此前沿和活跃的研究领域作为攻关方向,成功的风险性和竞争的激烈性可想而知,然而该创新群体用前瞻的眼光、过人的胆识和出色的成果,向国际同行证明了自己在有机化学领域的实力和贡献。

　　为发现选择性切断化学键的新途径并实现在合成化学中有用的新反应、新方法,他们主要开展了两方面工作:一是将金属有机化合物促进的化学键形成反应与Lewis酸促进的结合起来;二是发现了新型有机锂试剂。前项工作为利用Lewis酸和金属有机化合物研究有机合成新反应、新方法开拓了新途径,后项工作则对发展有机双金属试剂具有重要意义。

　　由金属络合物催化产生的金属卡宾具有较高的反应活性和良好的选择性,被广泛用于有机合成,但对于这类重要反应的机理，科学界并不十分清楚。为此,近年来他们对金属卡宾反应开展研究,为解明这类反应的机理提供了有价值的数据。

　　在富勒烯化学研究方面,他们利用过氧化物与富勒烯,通过自由基加成反应得到一系列有望在富勒烯的碳碳键活化以及开孔研究方面发挥作用的衍生物；在新型结构有机和高分子共轭材料的合成与表征方面,他们将三聚茚结构引入有机光电材料领域,合成的一系列材料可用于有机电子发光二极管器件和

　　作为有机合成化学中最有挑战性的领域之一,复杂天然产物的全合成也是他们的重要研究内容。通过有机合成新反应、新方法研究小组和物理有机与理论有机化学研究小组的密切配合,该群体正致力于一些复杂天然产物的全合成工作。

　　深厚的学术积累和成功的队伍建设

　　创新群体能有如此突出的整体优势,与几代人深厚的学术积累和卓有成效的人才队伍建设密不可分。

　　“在邢其毅、张滂、金声等老一辈科学家的带领下,北京大学有机化学学科为国家培养了大批优秀的教学和科研人才。近10年来,在老一辈有机化学家的关注和支持下,学科在研究方向、人才引进、实验室建设以及研究生培养等方面均上升到更高层次,年轻学术骨干迅速成长起来,为今后学科向世界先进水平发展奠定了基础。”群体学术骨干甘良兵说。

　　爱岗敬业,团结协作,甘为人梯。老一辈科学家的优良传统在年轻科研人员身上得到了继承和发扬。

　　“从2004年起,我们把每月的最后一个星期六定为学术沙龙日。聚会上,大家开诚布公地交流、探讨各自的工作进展和迷茫,有时几句看似无心的建议,就会令原本愁眉不展的人茅塞顿开。”甘良兵介绍说。

　　在介绍自己的创新团队时,席振峰不忘提起那群充满活力的研究生:“他们构成了创新群体的一个重要部分,无论现在还是将来,他们都是成为在国际上具有重要影响的创新团队的重要保证”。“科研与教学在群体得到了有机的统一。通过一流的科研工作,学生得到了锻炼和成长,这为他们日后独立工作奠定了重要基础。”群体学术骨干王剑波补充道。

　　为给学生营造活跃、开放的科研氛围,自2005年起,群体年轻的学术骨干施章杰和余志祥等人开始积极实施每周一次的研究生和教师互动式有机化学研讨会。会上先由学生或教师以PPT的形式就某个专题讲上1个小时,然后再由听众提问或点评。“我们希望通过严格灵活的训练培养学生对科研的兴趣和素养,即使将来他们不再从事科研工作,我们仍希望他们能干一行,爱一行,干好一行。”席振峰的话表达出群体教师的良苦用心,体现了创新群体团结和谐、积极向上的文化氛围。

　　利用双锂试剂与底物的协同作用,席振峰等人发现了有机锂的新反应类型。现在，他们又创新性地将“协同效应”引入到创新群体的管理工作中。“在我们这个团队,没有什么是不相干的,也没有什么是不重要的。除了自己的本职工作,每位成员都很高兴地为集体再承担一份工作——也许是外事接待,也许是会议安排或实验室安全。在融洽的气氛中以愉悦的心情工作,我相信,我们这个团队的各项工作将做得更好。”席振峰自信地说。