（通訊員：劉趙昊旻 吳疆鄂）“中國要強盛、要復興，就一定要大力發展科學技術，努力成為世界主要科學中心和創新高地。”習近平總書記從黨和國家事業發展全局的戰略高度，為我國整體科技水平從跟跑向并行、領跑的戰略性轉變作出重要指示。“形勢在變、任務在變、工作要求也在變，必須準確識變、科學應變、主動求變。”面對突如其來的新冠肺炎疫情，化學與化工學院認真貫徹落實黨中央、各級政府和學校疫情防控的決策部署，在切實加強疫情防控的基礎上積極開展科學研究，自2020年1月以來已取得了一系列重要進展。同時，秉承著“戰疫需要什么，就抓緊研究什么”的宗旨，化院師生針對疫情防控的重點難點問題精準施策，以病毒檢測、環境衛生設施應急處置、皮膚防護劑、長效防霧劑為代表的一系列科研成果紛紛涌現，積極助力疫情防控，彰顯了科技戰“疫”中的“化學力量”。
格物致新，科研攻關成果累累
2020年1月以來，化學與化工學院老師們深耕細作，帶領研究生積極科研攻關，真正做到停課不停研；已累計在影響因子IF>10的國際權威期刊上發表重要論文30篇，其中在《美國化學會志》、《德國應用化學》、《自然·通訊》、《先進材料》等化學領域頂級期刊上發表論文10篇。
1月9日，《自然·通訊》雜志在線刊發了我院鄭炎松教授團隊在材料化學領域的研究論文“Chiral recognition and enantiomer excess determination based on emission wavelength change of AIEgen rotor”。提出了用熒光受體發射波長變化進行手性化合物對映體純度的精確測定，解決了用熒光強度變化測定對映體純度時精確度不高的問題，顯著提高了檢測的精確度。
圖1. AIEgen設計與對映體傳感檢測示意圖
1月12日，《德國應用化學》雜志在線刊發了我院金尚彬/譚必恩教授團隊的研究成果。提出了基于新型芐胺單體合成共價三嗪框架材料的策略，實現了兼具高結晶性和親水性共價三嗪框架的制備，在光催化水分解中展現了優異的催化性能。
圖2. 結晶性CTF的高分辨透射電鏡圖片與X射線衍射圖
1月14日，《德國應用化學》雜志在線刊發了解孝林教授團隊研究成果“Crosstalk‐Free Patterning of Cooperative‐Thermoresponse Images by the Synergy of the AIEgen with the Liquid Crystal” (DOI: 10.1002/anie.201915053)，基于聚集誘導發光體與液晶的協同效應，在10 μm厚的光聚合物薄膜中實現了全息圖像與熒光圖像的無串擾集成存儲與協同溫度響應，有望在高端防偽領域獲得應用。
圖3.全息圖像和熒光圖像的協同溫度響應原理
2月3日，《德國應用化學》雜志以“Hot Paper”形式在線刊發了解孝林教授團隊和法國圖盧茲大學Rinaldo Poli教授合作研究成果 “Switchable Polymerization Triggered by Fast and Quantitative Insertion of Carbon Monoxide into Cobalt‐Oxygen Bonds” (Doi.org/10.1002/anie.201914216)，以常壓一氧化碳和可見光作為雙重開關，實現了聚合機理從ROCOP到OMRP的原位轉化，利用酸酐、環氧化合物、丙烯酸酯的混合單體一步合成了生物降解聚酯-b-聚丙烯酸酯嵌段共聚物。與前期工作（Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 14311-14318）相比，一氧化碳調控聚合機理切換的實施條件更溫和、合成效率更高。合成的嵌段共聚物同時具有生物降解聚酯和聚丙烯酸酯的優良性能，可有效調控生物降解聚合物性能；同時該嵌段共聚物也可作為生物降解聚酯共混物及其復合材料的相容劑，為實現生物降解聚合物的高性能化和低成本制造提供了有效途徑。
圖4. 常溫常壓下CO定量快速插入Co-C鍵觸發聚合機理
3月11日，《美國化學會志》在線刊發了解孝林教授團隊與華東師范大學楊海波教授團隊合作研究成果 “Construction of Supramolecular Liquid-Crystalline Metallacycles for Holographic Storage of Colored Images” (Doi.org/10.1021/jacs.0c00698)。團隊利用配位導向自組裝策略，構筑了超分子液晶金屬大環，并基于前期提出的“光引發阻聚劑”實現了高質量彩色全息圖像存儲，為具有可控拓撲結構和刺激響應功能的金屬大環化合物研究開辟了新的研究方向，在信息存儲和安全防偽領域具有廣闊的應用前景。
圖5.基于超分子液晶金屬大環的彩色全息圖像存儲
3月30日，《德國應用化學》雜志在線刊發了我院夏寶玉教授團隊的研究成果。在強化Bi基催化劑中Bi-O鍵晶體結構的研究基礎上(ACS Catalysis 2020, 10, 743-750)，設計了新型的碳納米棒封裝Bi2O3納米顆粒催化劑，該催化劑表現出優異的穩定性，有望推動電催化CO2轉化技術的應用。
圖6. 碳納米棒封裝Bi2O3納米催化劑設計與性能
4月30日，《先進材料》雜志在線刊發了我院趙強教授、劉承美教授團隊的研究成果。提出了通過季磷鹽直接改性法來制備了高性能納濾膜的策略，在保留界面聚合簡易制膜工藝的前提下將膜滲透性提高約6倍，通過構建“增厚超滲”機制為高性能凈水膜的簡易制備提供了新思路。
圖 7. 季磷鹽改性與納濾凈水分離性能示意圖
牢記使命，助力戰“疫”彰顯“化學力量”
習近平總書記強調，“希望廣大科技工作者勇擔責任、盡銳出戰，盡快攻克疫情防控的重點難點問題，為打贏疫情防控人民戰爭、總體戰、阻擊戰提供強大科技支撐”。殷切囑托，凝聚起化學與化工學院科技戰疫的強大力量。
疫情爆發后，我院陳朱琦教授基于武漢市和湖北省涉疫生活垃圾環境衛生設施應急處置的一手數據及大量實踐經驗，與住建部市容環境衛生標準化技術委員會秘書處合作，針對我國環境衛生工程建設標準普遍存在應急預案編制方法不明晰、應急處置針對性不突出、應急措施不具體等問題展開研究。2020年4月25日，陳朱琦教授作為唯一通訊作者，以華中科技大學和國家住建部市容環境衛生標準化技術委員會掛靠單位上海市環境工程設計科學研究院共同署名，在核心期刊《環境衛生工程》雜志“疫情防控技術與管理”專欄，發表題為《市容環境衛生工程建設標準中突發公共衛生事件應急處置條文梳理及修編建議》的文章，對我國環境衛生領域現行及在編標準涉及應急處置的條文進行了全面梳理，提出了這類標準中有關突發公共衛生事件應急處置的修編建議。
圖8. 應急處置條文梳理及修編建議
為守護疫情前線醫護人員，緩解“口罩臉”，克服“起霧鏡”。我院朱錦濤教授、張連斌教授聯合協和醫院皮膚科開展了新冠肺炎應急科技攻關專項研究，研發用于阻隔病原體接觸的新型致密、透明、透氣皮膚防護劑。同時積極組織協調，聯合武漢天時維生物科技有限公司向武漢協和與同濟等三甲醫院、方艙醫院等捐贈前期研發的水凝膠敷貼等產品來支援一線醫護人員，以減少因長時間佩戴防護用具而導致的皮膚損傷等問題。同時，我院張連斌教授承擔了校2020年第二批新冠肺炎應急科技攻關專項，開展了用于防疫護目鏡的長效抑菌高分子防霧劑研究，聯合中國科學院長春應用化學研究所已成功研發相關樣品。目前該防霧劑已用于協和醫院本部隔離病房、協和醫院皮膚科病房等，為醫護人員安全、舒心工作提供了保障。
圖9. 長效護目鏡防霧劑使用前后效果對比
疫情防控中的科研攻關實踐彰顯了中國特色社會主義的制度優勢，也增強了化學與化工學院當好科研主力軍的信心決心。在這場尚未結束的防疫戰中，化學與化工學院必將不斷強化當先鋒、打頭陣的使命擔當，充分發揮化學學科的特色與優勢，勇當科技戰疫主力軍，全力打好疫情防控科技戰！
