近日,化学领域世界顶级期刊《德国应用化学》“Author Profile”专栏对Pi-Lab洪文晶教授进行了人物专访介绍(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 2, DOI: 10.1002/anie.202004679)。该栏目每期均会邀请在过去10年内在该期刊累计发表10篇以上原创性科研论著的学者,以对话方式分享他们的学术心得和生活趣事。
近五年来,π-Lab 依托自主研发的单分子电子学仪器平台,与田中群教授、万立骏研究员、张德清研究员、夏海平教授、王栋研究员、钟羽武研究员、柳士霞博士、Martin Bryce教授和Paul Low教授等合成和实验课题组,以及Colin Lambert教授和Kristian Thygesen教授等理论课题组开展深入合作,在《德国应用化学》发表了一系列重要研究成果。其中包括了发现超分子相互作用可以提供比拟共价键的电输运能力(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 12393; Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 3280),揭示了电子在分子链间经由空间输运的独特输运机制(Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 10601);建立了单分子尺度化学反应的表征技术(Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 13586; Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 14304; Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 13061),并基于该技术实现了化学反应转化率和分子吸附热的定量测量(Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 3829; Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 14534);提出了基于量子干涉效应的单分子尺度电子输运调控机制(Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 173; Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 18987)等。这些研究充分展示了π-Lab 以科学仪器自主研发为核心竞争力,通过国际合作面向前沿科学问题开展跨学科攻关的研究特色。
上述工作得到了国家重点研发计划课题(2017YFA0204902)、国家自然科学基金(21722305、21673195)、国家高层次人才项目等项目资助,也得到了固体表面物理化学国家重点实验室、能源材料化学协同创新中心、醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室和嘉庚创新实验室的支持。
以下为部分专访内容
The most significant scientific advance of the last 100 years has been … quantum mechanics.
过去100年中最重要的科学进展是…量子力学。
What I look for first in a publication is … something unexpected and counterintuitive.
我在论文中首先要寻找的是……某些意想不到和违反直觉的东西。
My secret passion is …discussing science with my wife.
我的秘密爱好是…与我的妻子讨论科学问题。
To me, being a "scientist" means … the freedom to try something interesting.
对我来说,成为“科学家”意味着……拥有自由来尝试一些有趣的事情。
If I could have dinner with three famous scientists from history, they would be … Mozi, Albert Einstein, and John von Neumann.
如果我可以与历史上的三位著名科学家共进晚餐,他们将是……墨子、爱因斯坦和冯诺伊曼。
My most exciting discovery to date has been … the destructive quantum interference effect in single-molecule charge transport.
迄今为止,我最令人兴奋的发现是……单分子电传输中的相消量子干涉效应。
The most exciting thing about my research is … to develop my own instruments and get some fantastic data from them.
我的研究最令人兴奋的事情是……开发自己的仪器并从中获得一些漂亮的数据。
If I were not a scientist, I would be … a technology entrepreneur.
如果我不是科研工作者,那么我将成为……科技创业者。
If I could be described as an animal it would be …a Jerry Mouse, who always uses smart way to get things done.
如果可以将我形容为动物,那将是……Jerry鼠(猫和老鼠中的老鼠),它总是使用聪明的方法来搞定事情。
I advise my students to …think more independently.
我建议我的学生要……独立思考。
My favorite saying/quote is …everything should be as simple as possible but not simpler by Albert Einstein.
我最喜欢的一句话是…“一切都应尽可能简单,而不只是简单一些”-爱因斯坦。
My favorite fiction is … The Three-Body Problem by Cixin Liu, which inspired me a lot.
我最喜欢的小说是……刘慈欣的《三体》,这给我带来了很多灵感。
五篇代表作:
1. "Anti-Resonance Features of Destructive Quantum Interference in Single-Molecule Tthiophene Junctions Achieved by Electrochemical Gating ": J. Bai, A. Daaoub, S. Sangtarash, X. Li, Y. Tang, Q. Zou, H. Sadeghi, S. Liu, X. Huang, Z. Tan, J. Liu, Y. Yang, J. Shi, G. Mészáros, W. Chen, C. Lambert, W. Hong, Nat. Mater. 2019, 18, 364–369. (我们在电化学门控的单分子器件中发现了相消量子干涉的直接实验证据).
2. "Atomically Defined Angstrom-Scale All-Carbon Junctions ": Z. Tan, D. Zhang, H.-R. Tian, Q. Wu, S. Hou, J. Pi, H. Sadeghi, Z. Tang, Y. Yang, J. Liu, Y.-Z. Tan, Z.-B. Chen, J. Shi, Z. Xiao, C. Lambert, S.-Y. Xie, W. Hong,Nat. Commun. 2019, 10, 1748. (这篇论文报导了只由碳原子组成的石墨烯-富勒烯-石墨烯复合器件).
3. "Multicenter-Bond-Based Quantum Interference in Charge Transport Through Single-Molecule Carborane Junctions": C. Tang, L. Chen, L. Zhang, Z. Chen, G. Li, Z. Yan, L. Lin, J. Liu, L. Huang, Y. Ye, Y. Hua, J. Shi, H. Xia, W. Hong, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 10601–10609. (这篇论文报道了碳硼烷的独特相消量子干涉效应,而其中最有意思的发现是闪烁噪声分析所揭示的经由空间的电子链间输运).
4. "Quantum Interference Effects in Charge Transport through Single-molecule Junctions: Detection, Manipulation and Application ": J. Liu, X. Huang, F. Wang, W. Hong, Acc. Chem. Res. 2019, 52, 151–160. (这篇论文总结了我们在不同分子结构单元中电子输运的相消量子干涉效应的长期探索).
5. "Single-Molecule Detection of Dihydroazulene Photo-thermal Reaction using Break Junction Technique": C. Huang, A. Borges, M. Jevric, S. T. Olsen, J. Hamill, J.-T. Zheng, A. Rudnev, M. Baghernejad, P. Broekmann, A.U. Petersen, T. Wandlowski, K. V. Mikkelsen, G. C. Solomon, M. B. Nielsen, W. Hong, Nat. Commun.2017, 8,15436.(这是我第一篇排名最后一位通讯作者的论文,这里我们建立了单分子计数的研究方法,把单分子电学测量技术拓展用于反应研究。)

相关链接:
《德国应用化学》“Author Profile” :
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202004679
课题组网站:
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