铆足干劲儿！南开科研成绩单又上新

摘要：药学院苏波教授研究团队在前期工作的基础上（Angew. Chem. Int. Ed., 2023, 62, e202301628），通过进一步新配体的设计，首次实现了铜催化非活化炔烃的不对称氢膦酰化反应。该反应以独特的动态动力学转化的机理进行，膦试剂的转化率接

牢记嘱托谱新篇

科技创新勇登攀

新年伊始

南开科研团队“捷报”频传

重磅科研成果持续“上新”

展现出强劲的科研硬实力

下面，我们一起来了解这些智慧成果吧

首次实现铜催化非活化炔烃的

不对称氢膦酰化反应

药学院苏波教授研究团队在前期工作的基础上（Angew. Chem. Int. Ed., 2023, 62, e202301628），通过进一步新配体的设计，首次实现了铜催化非活化炔烃的不对称氢膦酰化反应。该反应以独特的动态动力学转化的机理进行，膦试剂的转化率接近100%。该反应具有较广的底物适用范围（能兼容各种芳基和烷基取代的端炔）、单一的顺式和反马氏选择性以及高达96%的对映选择性。该反应为构建结构多样的膦手性化合物提供了一种简单高效的方法，也为发展新的氢膦酰类化合物（R1R2P(O)-H）的动态动力学不对称转化提供了新的思路。该研究成果发表在国际知名期刊《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）期刊上。

图为首次铜催化非活化炔烃的不对称氢膦酰化反应

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南开学者拓扑光子学新突破

物理学院/泰达应用物理研究院陈志刚、许京军教授领导的课题组与克罗地亚萨格勒布大学、加拿大国立科学研究院的课题组合作研究，首次设计并构建了具有手征对称性的拓扑旋错光学实验平台，实现了涡旋光的拓扑“双保护”和鲁棒传输，并进一步通过调控结构的拓扑特性实现了特定阶数涡旋模式的拓扑波导和滤模。这一创新成果拓展了对高阶拓扑、轨道角动量和旋错复杂结构相互作用与协调效应的理解和认知，为光场调控和新型光学涡旋器件的研发提供了新思路。相关研究工作发表在《自然·光子学》（Nature Photonics）上。

图为涡旋光拓扑“双保护”鲁棒传输

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鉴定并探究RNA修饰酶的功能与相关机制

南开大学免疫研究团队在RNA修饰与细胞功能调控研究中取得重要进展，鉴定并探究了神经元特异性RNA 2'-O-甲基转移酶FBLL1的功能。研究团队结合化学生物学和表观遗传学的研究手段，首次鉴定到了特异性表达于神经元的RNA 2'-O-甲基化修饰酶FBLL1，为2'-O-甲基化修饰在神经相关疾病中的作用提供了新的见解和研究基础。研究成果明确了FBLL1与FBL的差异，其N端无序区的差异决定了二者在催化位点选择上的不同。研究团队还发现FBLL1在神经元发育过程中尤其是神经突触生长中的重要功能。该研究成果在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS）发表。

图为新型RNA甲基转移酶FBLL1通过介导靶基因GAP43 mRNA的2'-O-methylation维持RNA稳定和蛋白质翻译效率，参与调控神经细胞突触发育

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在全谱多模式发光材料方面取得重要进展

物理科学学院许京军教授团队的武莉、孔勇发课题组在全谱多模式发光材料方面取得重要进展：基于具有高缺陷容忍度的快离子导体，通过简单地改变掺杂的发光中心，实现了全光谱（从紫外光到近红外光）和多模式发光（包括上、下转换发光，长余辉发光，应力发光和X射线激发发光）。该材料在可视化应力记录、准动态防伪和数字信息加密等应用中展现出优异的时空分辨能力。本研究不仅高效地获得了大量光学功能材料，而且为开发适用于多领域的新型复合功能材料提供了筛选基质的新策略。相关成果发表在国际知名学术期刊《先进材料》（Advanced Materials）上。

图为高缺陷容忍度基质构筑全谱多模式发光材料

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在金属团簇领域取得新进展

材料科学与工程学院孙忠明教授团队通过Zintl离子跨相合成方法，成功在二元主族分子笼中捕获了平面型Cr5团簇，这在实验上首次证实了环状芳香性Cr5平面的存在。通过建立新的研究模型，为铬化学研究开辟了新的方向，推动了对Cr‒Cr和Cr‒主族重元素键合机制的进一步研究，这不仅有助于更好地理解Cr团簇的电子结构与稳定性，还为未来金属团簇领域的实验研究提供了重要理论支持，并为金属团簇在潜在新型材料设计等方面提供了新的研究思路。相关研究成果在国际顶级学术期刊《自然·合成》（Nature Synthesis）上发表。

52204−和[(Cr526Sb30]6−的结构图

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设计用于烧伤愈合和烧伤后

抑郁情绪调节的功能水凝胶敷料

药物化学生物学全国重点实验室/药学院薛雪课题组设计合成了一种自愈合水凝胶H@EFCP，旨在减轻烧伤后的炎性疼痛和抑郁。H@EFCP良好的机械性能，可以防止伤口部位在日常活动重引起的二次伤害；H@EFCP通过重塑创面炎症微环境，减轻伤口部位的疼痛感受，同时减轻了由氧化应激导致的中枢炎症，从而降低了出现烧伤后抑郁的风险。这项工作发展了一种新的水凝胶敷料治疗策略，对处理给患者造成心理困扰的复杂外周伤口（如烧伤、糖尿病足溃疡等）具有积极影响。该研究成果发表在国际学术期刊《先进科学》（Advanced Science）上。

图为用于烧伤创面修复和烧伤后抑郁干预治疗的H@EFCP

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在纳米流体离子输运领域取得重要进展

物理科学学院刘智波、田建国教授团队在纳米流体离子输运领域取得重要进展，通过对不同孔径、携带不同电荷量的单原子层纳米孔的离子输运性质进行系统性研究，团队证实了带电单原子层纳米孔与电双层离子之间存在非经典相互作用，并基于实验现象对已有物理模型进行非经典修正。相关成果在国际顶级学术期刊《纳米快报》（Nano Letters）上发表。

图为离子穿过单原子层纳米/亚纳米孔时所受势垒与亚纳米孔径之间的关系

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研制出基于非易失电光效应的

铁电光学忆阻器

电子信息与光学工程学院现代光学研究所张杨教授团队在光电融合类脑计算研究领域取得重要进展，成功构建一种基于非易失电光效应的铁电光学忆阻器。此忆阻器具有低功耗、非易失性等优点，能够有效降低光电类脑计算系统的数据存储和处理能耗。其高速的光相位调制能力可实现数据的快速传输与处理，有助于提升计算速度，满足光电类脑计算对高性能、低能耗的需求，推动其在人工智能等领域的实际应用。相关成果发表在国际知名学术期刊《先进材料》（Advanced Materials）。