加州大学伯克利分校John F. Hartwig教授受北京大学“大学堂”顶尖学者讲学计划邀请访问北大并作学术讲座

发布时间: 2024-10-21 15:36:54 浏览次数 : 236 来源:北京大学

2024年9月，应北京大学“大学堂”顶尖学者讲学计划邀请，加州大学伯克利分校的John F. Hartwig教授到访北大，为师生带来两场学术盛宴。讲座由北京大学化学与分子工程学院教授、博雅特聘教授余志祥主持。

John F. Hartwig作讲座

余志祥主持

Hartwig是加州大学伯克利分校有机化学Henry Rapoport讲席教授、美国国家科学院院士、全球著名化学家，是形成碳-氮键的Buchwald-Hartwig反应的发现者。他曾获得多项国际顶尖奖项，包括2019年Wolf化学奖、2021年Arthur C. Cope奖、2023年Akira Suzuki奖和Sven Berggren奖等。Hartwig的研究集中于开发和理解过渡金属配合物催化的新反应，涵盖了烷烃选择性催化官能化、芳基卤化物和磺酸盐生成芳胺及芳基醚的反应、羰基化合物向α芳基羰基衍生物的直接转化、胺与芳基烯烃及二烯的催化加成反应等。此外，他还开发了区域和对映选择性烯丙基碳酸脂胺化的催化剂。

首场讲座

Hartwig的首场讲座于2024年9月23日16:00至17:30在北京大学化学学院肖伦报告厅举行，题目为“Laboratory chemistry in a Protein...within a cell...for Artificial Biosynthesis”。位点选择性低活性C-H官能化与区域、立体选择性非共轭烯烃官能化一直是有机催化领域长期存在的挑战。为突破小分子催化剂的限制，Hartwig转而研究人工金属酶催化。这些酶中含有金属中心辅因子，可在蛋白质环境中控制反应的选择性，部分反应可以发生在大肠杆菌或其他微生物的细胞内，长期作为人工生物合成途径的一部分，通过发酵产生非天然产物。在本场讲座中，Hartwig介绍了人工金属酶在体内的新转化、新机制、新反应中间体和新方法的研究结果。这些结果促使他们将天然和人工金属酶催化的卡宾转移反应与重氮化合物的生物合成和异源生物合成途径的自然反应相结合，通过人工生物合成方法获得非天然产物。

第二场讲座

第二场讲座于2024年9月25日9:30至11:00在同一会场进行，题目为“Catalytic Upcycling and Deconstruction of Polyolefins by C-H Bond Functionalization”。每年人类会生产上亿吨新塑料，大部分是低价值、一次性使用的聚乙烯、聚丙烯，以及聚对苯二甲酸乙二醇酯。如何使聚烯烃产生更高价值的应用，以及如何引入可触发解聚的官能团是催化聚烯烃回收领域的主要问题。在本场讲座中， Hartwig介绍了他们课题组在聚烯烃官能化方面的早期成果，以及通过聚烯烃的多种转化以引入官能团改变性质，在两种或多种催化剂的协同作用下解聚成一种或两种高价值产物的研究成果。

Hartwig与师生交流

Hartwig的两场讲座报告内容丰富，聚焦现代合成化学的前沿，与会师生从中汲取到许多新知识、新观点，以及相关研究方法和思路。每场讲座的最后，与会师生均就其关注的学术问题与Hartwig进行了细致探讨和深入交流。交流会后，Hartwig前往北京大学深圳研究生院进行北京大学“大学堂”顶尖学者讲学计划中的第三场学术报告的宣讲。