2019年12月22日下午3点，理学之美第227讲在化生楼212顺利召开，本次讲座邀请到了中国科学院长春应用化学研究所/广州大学牛利教授、中国科学院化学研究所王铁教授。

牛利教授，1998年在中国科学院长春应用化学研究所获得博士博士学位。1999-2003年预在芬兰Åbo Akademi大学从事博士后研究。2003-现在在中科院长春应用化学研究所从事研究员。2018-现在在广州大学任教授。国家杰出青年科学基金获得者；英国皇家化学会会士 (FRSC)；中国科学院“百人计划”；国家“万人计划”领军人才。日本北海道大学催化研究中心JSPS访问教授、吉林大学、临沂大学兼职教授、日本国立材料研究所NIMS访问教授、丹麦技术大学客座教授。已在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Anal. Chem.等国内外核心刊物发表科研论文270余篇，他人引用11000余次，申请国家发明专利60余项，撰写中英文专著4部。在国内外学术会议上做大会报告和邀请报告60余次。

王铁教授，2013年起在中国科学院化学研究所任研究员，博士生导师，中国科学院大学特聘教授，山东烟台市国家经济技术开发区副区长。获国家基金委杰出青年基金、优秀青年基金，中组部万人计划中青年领军、科技部创新领军人才、中科院创新交叉团队负责人、中国科学院化学研究所百人计划等支持，并获得了中国分析测试协会科学技术奖一等奖（第一完成人）。应邀担任《Journal of Analytical & Molecular Techniques》编委、《Rare Metals》编委、《高等学校化学学报》青年编委和《化学进展》青年编委等。发表了一系列科研成果。在Science, Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Angew. Chem., Nat. Commun., Anal. Chem.等核心杂志发表论文共80余篇，他引2600多次

本次讲座由化生学院长李正平教授主持并介绍主讲人牛利教授、王铁教授。牛利教授以“石墨烯-化学制备及应用探索”为题，介绍了基于石墨烯的单层共轭碳原子结构特征，从石墨源出发，发展了多种石墨烯制备技术方法，确证了这样制备石墨烯材料的化学结构特征，并进一步探索了其化学修饰作用机理及界面修饰的技术方法；通过化学接枝、物理吸附、杂化修饰、异原子掺杂等技术手段，对石墨烯材料进行了多种功能化，将多种小分子、大分子、纳米颗粒等与石墨烯材料相结合，合成制备了多种石墨烯复合纳米组分材料，并实现了石墨烯及薄膜材料的宏量制备；以此为基础，利用其独特的力学、电学、光学等特性，探索了石墨烯纳米组分在生物传感、化学传感、复合材料、光电器件等方面的应用。

王铁教授以“基于纳米自组装的生命流动体系分析检测”为题，介绍了临床医学对用于精准体外诊断的分析新方法、新材料的需求日益迫切，其中纳米材料组装在一起所产生新的构效关系，在提高分析的检测灵敏度、抗干扰能力等方面备受关注。纳米自组装是指纳米颗粒在平衡条件下，通过相互间的范德华力、静电力、电偶极作用、氢键作用、外电场作用，甚至在溶液干燥过程中，自发地结合成热力学稳定、结构确定、性能特殊的聚集体，是纳米粒子实现检测的一个重要研究领域。因此，从新型纳米自组装结构的设计角度出发，深刻认识组装成分-微结构-疾病体外检测功能之间的内在关系等关键基础科学问题，已成为材料学、化学、物理学、生物医学等多学科综合交叉领域前沿课题，并将有力推动和拓展分析化学在医学的体外诊断中的应用基础研究。提出了调控体系的表面自由能和内部自由能，获得不同形貌纳米材料的超粒子组装体的研究思路。并对组装纳米材料的结构与性能的构效关系进行深入研究，发现组装结构不但可以调控生物功能，实现对细胞粘附，干细胞分化的调控；同时促进相邻颗粒间表面电子、等离子体、磁偶极的耦合，并赋予组装体有别于单体的集合效应。通过利用组装体的集合效应，申请人构建一系列组装结构作为表面增强拉曼散射（SERS）基底，实现了肺癌呼出物中肿瘤标志物分子的检测。以上研究为高灵敏、高选择性检测研究提供了材料基础和新思路。

两位教授详细地为我们呈现了创新的思维，从学术知识的角度开阔了视野，从科研发展经历的角度分享了宝贵经验，让大家受益良多。讲座后两位老师还认真详细地回答了老师和同学提出的问题。两位教授的讲座从学术讲到工作，从课题研究讲到学科前沿，深入浅出地剖析了研究的领域，清晰明确地指出了学科发展的方向，给老师同学带来了一场精彩纷呈的学术知识和科研经验讲座。