硕士点简况
化学是云南师范大学的传统学科,始于1938年,经多代人的努力和传承,于2005年获一级学科硕士学位授权点,2020年化学学科进入ESI全球排名前1%。目前学院拥有化学一级学科、化学学科教学论及制药工程专业硕士学位授权点、省级博士点建设学科。设置“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”、“物理化学”、“高分子化学与物理”、“制药工程”、“学科教学(化学)”等硕士研究生招生专业。
1. 无机化学
主要研究领域:
(1)配位化学。开展功能配合物的设计合成,研究其动态结构转变、吸附分离、荧光传感,磁电性质、电致发光与催化性质,并研究光诱导电子转移和光解水制氢及光催化二氧化碳的绿色转化。
(2)无机材料化学。聚焦金属、非金属、半导体等多元无机材料的精准设计与高效合成。结合先进表征技术与理论计算系统探究材料的微观形貌、原子排列、电子结构对其光、电、磁、催化等性能的影响,深入研究其构效关系与调控规律,在能源化学、光/电催化、环境工程、生物医疗等多个前沿领域具有广泛的应用。
2.分析化学
主要研究领域:
(1)手性分离分析。开展基于手性金属有机框架(MOFs)、手性共价有机框架(COFs)、手性多孔有机笼(POCs)、手性金属有机笼(MOCs)、手性超分子大环、手性无机介孔硅等多孔材料的手性色谱分离介质的制备及应用研究,研制了多种拆分效果优于同类商品柱的气相色谱和高效液相色谱手性柱。
(2)化学与生物传感。基于金属有机框架(MOFs)、电纺纳米结构、单/双原子纳米酶、层状双金属强氧化物等纳米材料,研发了一系列对疾病标志物、生物毒素、细菌、病毒、农残等具有高识别性能的化学与生物传感技术,在生物医学检测、环境分析和食品分析领域等有重要的应用。
(3)光谱分析。运用紫外可见吸收光谱、荧光光谱、质谱、圆二色谱、拉曼光谱等多种现代光谱技术,开展了食品药品分析、植物活性成分分析及环境监测,并研究了超分子主客体识别的作用机制和组装体的构筑机制。
3.有机化学
主要研究领域:
(1)有机合成化学。聚焦不对称合成方法学与绿色有机光电催化,深入探索金属与有机分子的协同催化机制,实现官能团高效转化与碳碳键一步构建,并成功应用于复杂生物活性分子骨架,特别是药物分子的精准合成;聚焦近红外光学诊疗体系的创新构建策略,致力于功能性有机小分子荧光染料的合成与开发,实现高性能近红外荧光团的高效集成与精准修饰,并成功将其应用于诊疗一体化试剂及光激活抗肿瘤药物的精准制备与效能优化。
(2)有机超分子化学。以环糊精、柱芳烃、葫芦脲等大环主体分子为基础,设计并合成具有特定功能的新型超分子基元,系统研究其分子识别与可控组装机制,进而精准构筑功能化的超分子体系。重点探索该类体系在发光材料、生物医药及催化等领域的应用,特别是在实现药物的靶向递送与可控释放方面,致力于解决生物医药领域的关键科学问题。
(3)天然有机化学。利用多种现代分离分析方法对云南特色药用植物活性成分进行研究,发现系列具有显著免疫抑制活性、选择性多巴脱羧酶抑制活性、肿瘤细胞毒活性、降糖活性的结构新颖的天然产物,为相关疾病药物的筛选提供了新的先导化合物,其中多个分子被领域顶级刊物Nat. Prod. Rep. “Hot off the Press”栏目评选为热点化合物。
4.物理化学
主要研究领域:
(1)表界面化学。致力于界面催化材料、高分子材料、液态金属与金属粉体、柔性及仿生功能材料的设计与制备,系统研究材料的表界面特性、微观结构形貌以及性能优化机制等方面的关键科学问题,探索其内在构效关系与调控规律。研究成果广泛应用于柔性电子、低能化学制造、力-电-化学多场耦合工程、生物医疗以及能源环境工程等多个前沿领域。
(2)计算化学。基于第一性原理计算、分子动力学模拟以及机器学习等,系统开展均相/表界面化学反应机制探究、反应选择性预测、以及复杂体系和功能材料的模拟计算,为反应设计优化及选择性调控、新型高效催化剂的开发、以及功能材料的设计改性等提供理论指导。
5.高分子化学与物理
主要研究领域:
(1)高分子材料力学与物理性能。利用天然高分子制备生物相容性水凝胶,研究材料力学与物理性能,用于血液净化治疗、污水修复、海水淡化、可穿戴设备、压力传感、能源转换等。
(2)功能高分子。通过精准分子设计与材料改性策略,构建具有可控结构与优异性能的功能高分子材料,用于药物的靶向递送与可控释放、医用敷料的制备、特定污染物的选择性吸附以及药用与食品包装材料的制备。
6.制药工程
主要研究领域:
(1)药物制剂技术。开发一系列的超分子大环化合物和聚合物,并系统研究其对云南特色植物活性成分的增溶和靶向递送;围绕益生菌及功能因子发酵,开展生物活性保持、靶向递送载体设计及相关医用制剂开发研究。
(2)药物分离与分析检测。开发新型手性功能材料与复合纳米材料,用于手性药物的高效分离分析;基于表面增强拉曼散射光谱技术实现同类药物的同步分析检测。
(3)药物研究与开发。发展有机合成新方法、电合成电极材料及系统集成,用于多种药物中间体、生物活性分子和天然产物的高效简洁合成;融合计算机模拟技术,结合机器学习和第一性原理设计开发新的药物分子,从分子层面揭示药物与靶点的相互作用机制;开展活性小分子化合物的筛选及药理机制研究。
(4)生物医用高分子材料。构建多种功能化生物医用高分子材料,用于血液灌流、环境修复中毒素的特异性识别与清除、药物的靶向递送与可控释放以及伤口的修复治疗。
(5)生物医药用碳点材料。围绕碳点的可控合成与功能化修饰,研制兼具优异生物相容性与荧光成像能力的碳点材料,重点探索其在疾病治疗、药物靶向递送示踪、药物痕量检测及诊疗一体化材料中的应用。
7.学科教学(化学)
主要研究领域:化学教育、中学化学教学。本专业具有一支科研及教学能力较强的师资队伍,专职和校外兼职导师20余人,均具有博士学位或副教授以上职称,部分专职教师还具有较为丰富的中学一线教学经验。同时,为了保证研究生的培养质量,化学化工学院还聘请了一大批具有中学高级以上职称的省内外中学一线优秀教师作为教育硕士研究生的第二导师。近年来,所培养的研究生在教学研究、教学能力、教学创新能力方面均效果显著,发表《化学教育》、《化学教学》等中文核心期刊论文50余篇,在“田家炳杯”全日制教育硕士专业学位研究生教学技能大赛、“华文杯”全国师范院校师范生技能大赛中均成绩优异,多人次荣获一、二等奖。多人次学术案例入选教育部中国专业学位案例库。