湖北大学材料与工程学院程佳吉

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程佳吉，博士，湖北大学材料与工程学院副教授，2019获湖北省“楚天学者”计划楚天学子，2019获湖北省“百人计划”青年百人。程佳吉博士主要从事手性无机纳米自组装材料，手性等离子体效应以及手性荧光材料的研究。从物理化学的角度对手性诱导效应的引入提出了全新的内在机理，为该新型材料在手性药物分离，手性催化，以及超材料等应用上提供了可靠基础。近5年来，程佳吉博士主要从事手性纳米功能材料及其光电子器件的研究，在该领域发表多篇SCI收录论文，这些论文分别发表在Nature Communications、ACS Nano、Chemistry-A European Journal、The Journal of Physical Chemistry C、Angewandte Chemie-International Edition、ACS Applied Nano Materials、Materials Chemistry Frontiers等杂志上。其中包括1篇特邀综述论文。作为审稿人，目前已经多次为ACS Nano、Materials Chemistry Frontiers、The Journal of Physical Chemistry C等杂志审稿。申请并获授权国家发明专利5项，为手性纳米材料的工程化应用提供了新方法。


代表性成果: (#:共同第一作者,*：通讯作者)
[1]Jiagen Li, Junzi Li, Rulin Liu, Yuxiao Tu, Yiwen Li,Jiaji Cheng,*Tingchao He& Xi Zhu.Autonomous discovery of optically active chiralinorganic perovskite nanocrystals through anintelligent cloud lab.Nature communications,2020,https://doi.org/10.1038/s41467-020-15728-5(IF=11.8,一区)
[2]Yiwen Li, Ziwei Miao, Zhengwen Shang, Ying Cai,Jiaji Cheng,*and Xiaoqian Xu*. A Visible- and NIR-Light Responsive Photothermal TherapyAgent by Chirality-Dependent MoO3−xNanoparticles.Adv. Funct. Mater.2020, 30, 1906311.(IF=15.8,一区)
[3]Jiaji Cheng, Guillaume Le Saux, Jie Gao, Thierry Buffeteau, Yann Battie, Philippe Barois, Virginie Ponsinet, Marie-Hélène Delville, Ovidiu Ersen, Emilie Pouget, and Reiko Oda,GoldHelix: Gold NanoParticles Forming 3D Helical Superstructures with Controlled Morphology and Strong Chiroptical Property,ACS Nano, 2017, 11 (4), pp 3806–3818.(IF=13.7,一区)
[4]Jiaji Cheng, Junjie Hao, Haochen Liu, Jiagen Li, Junzi Li, Xi Zhu, Xiaodong Lin, Kai Wang, and Tingchao He,Optically Active CdSe-Dot/CdS-Rod Nanocrystals with Induced Chirality and Circularly Polarized Luminescence,ACS Nano,2018, 12 (6), pp 5341–5350.(IF=13.7，一区)
[5]Jiaji Cheng,Eric H. Hill, Yuebing Zheng, Tingchao He and Yanjun Liu,Optically Active Plasmonic Resonance in Self-assembled Nanostructures,Mater. Chem. Front.2018, 2, 662 - 678.(IF=7.8)

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过渡金属氧化物（TMOs）由于其金属与氧的结合方式可以在离子键，共价键以及金属键间自由变化受到了广泛的关注。同时，手性的引入将使TMOs不仅可由对称性破缺效应带来光学活性，而且还引入了特殊的圆二色性。尽管人们已经可以对TMOs进行精确合成，并对该材料的手性来源进行了相关解释，但手性TMOs的整个领域仍处于起步阶段，具有足够的空间用于跨学科的交流和发展。

近日，湖北大学程佳吉团队以及深圳大学贺廷超团队等总结了该领域的实验现象和理论计算的最新进展，以阐明其制备过程中的潜在手性来源，从而引发对该领域进一步发展的新见解。本文首先系统的总结了手性TMOs的主要类别(如图所示)：1) 具有本征手性的TMOs晶体晶胞；2) 具有手性形状的纳米结构；3) 非手性颗粒的手性排列或组合以及4) 手性配体诱导的非手性颗粒。这与传统的半导体手性纳米材料类似。接着，作者通过总结不同手性TMOs的物理内在机制阐述了手性（圆二色性）的主要来源。提出了目前物理模型构建中的问题与潜在探究方向。最后，本文列举了手性TMOs的相关最新工作，点明了目前前沿工作的亮点，如手性的获取与调控；以及相关潜在应用，如手性传感与识别，圆偏振荧光，手性光学治疗等。并为手性TMOs的发展做出了前瞻报道与归纳展望。相关结果以“Chiral Transition Metal Oxides: Synthesis, Chiral Origins, and Perspectives”为题，发表在Advanced Materials（DOI: 10.1002/adma.201905585）上。