材料科学与工程专题：纳米科学世界的“乐高玩具”——超分子材料功能定制化设计及其在新能源与环境治理等领域的应用研究

材料科学与工程专题：纳米科学世界的“乐高玩具”——超分子材料功能定制化设计及其在新能源与环境治理等领域的应用研究

开始日期: 2026-02-14

课时安排: 6周在线小组科研+5周论文指导

Prerequisites适合人群

适合年级 (Grade): 高中生/大学生

适合专业 (Major): 对材料科学、纳米材料、生物材料、能源材料、环境材料、材料化学、应用化学等方向研究感兴趣的学生，需要具备基础化学知识

Instructor Introduction导师介绍

L老师

复旦大学青年研究员

复旦大学

李老师 青年研究员 博士生导师
美国西北大学 博士后研究员
美国德州大学圣安东尼奥分校 博士
国家海外高层次青年人才
研究方向：
1.多功能有序多级介孔材料的设计、合成与半人工仿生催化应用研究
2.新型功能性氢键有机骨架材料（HOF）的设计、合成、以及在气体吸附与分离，手性拆分，环境污染检测，催化等方面的研究
3.基于诊疗一体化的功能性生物复合材料的纳米药物研究
主要研究领域包括多级介孔金属有机框架(MOF)材料，超分子氢键骨架（HOF）材料。在气体吸附和分离，手性拆分，生物催化，纳米载药等方向取得了多个系列科研成果。已在Science, Chem，JACS, Angew, Nat Mater Rev, Chem Soc Rev等学术期刊上发表100余篇论文，其中20篇ESI热点论文/高被引论文,论文SCI他引超过15000次，单篇最高他引1000次。已经获批美国专利3项，中国专利5项。研究成果受到国内外学者的认可和关注，被国际专业期刊多次评述报道。2021-2023年连续入选科睿唯安“年度高被引科学家”。

Program Background项目背景

多孔分子晶体（Porous Molecular Crystals, PMCs）是一类由有机分子或金属有机分子通过非共价键作用自组装形成的具有永久孔隙的超分子晶体材料。与传统的无机多孔材料（如沸石）相比，PMCs具有溶液加工性、自适应性、结构可设计性强、孔隙表面易功能化等优势，在气体吸附与分离、催化、传感等领域展现出巨大应用潜力。

Program Description项目介绍

本课程将系统介绍PMCs的基本概念、设计合成策略、结构表征方法以及功能应用，并结合具体案例，引导学生理解分子晶体材料的结构-性能关系，培养其在该领域的研究思维和创新能力。

Syllabus项目大纲

概论：课程介绍；晶态多孔材料（金属有机框架材料等）的发展历史与发展趋势；

晶态多孔材料的合成方法：常用合成方法；晶体生长原理和技巧

晶态多孔材料的表征技术：晶体结构表征技术、常见显微表征技术、常见光谱表征技术

晶态多孔材料的功能：气体吸附与分离、限域催化、分子识别过程

晶态多孔材料的应用：碳捕集、便携式医疗设备、新能源电池

导师点评与指导：学生项目汇报与答辩

Program Outcome项目收获

6周【在线小组科研+全球就业力大师课】+5周论文指导，共126课时

1500字左右的项目报告

优秀学员获得主导师推荐信（8封网推）

项目结业证书

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等级别索引国际会议全文投递与发表指导或者CNKI检索的英文普刊全文投递与发表指导

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