近日，我校化學系🧙🏼♂️、先進材料實驗室、2011能源材料化學協同創新中心趙東元院士領銜的科研團隊在新型有序🚠、光電功能介孔材料超組裝方面取得了重要進展。12月，相關研究論文“Incorporation of well-dispersed sub-5-nm graphitic pencil nanodots into ordered mesoporous frameworks”在線發表於國際權威期刊《自然•化學》（Nature Chemistry）（DOI:10.1038/nchem.2405）。研究工作得到了國家自然科學基金委、科技部🪽、上海市科委等項目的資助和支持👳🏽♀️。
多彩鉛筆之光點亮有序多孔世界
成果🫑🏊🏿♀️：打破固有思維，實現光電介孔材料的模擬分子超組裝
介孔材料在光電子🤳🏽、傳感器🏊🏼、光伏電池、離子交換、藥物傳送和催化領域有著廣闊的應用，贏得了眾多科學家的關註⚒。介孔光電材料利用客體材料的光學特性和主體材料的高表面積的特點，實現了獨特的可調節的光電子特性。在有序介孔材料中直接組裝光學活性納米材料💂🏿🤌，同時保持介觀主體的有序結構是介觀材料研究領域的一大科學挑戰。
趙東元院士研究團隊提出一個“自嵌入模擬分子超組裝”的策略，將多彩🧑🏻🦯➡️、超小尺度的石墨化鉛筆納米點（小於 5 nm）直接嵌入介孔骨架，以獲得有序復合介孔光電子材料。超小的鉛筆納米點通過傳統的石墨化的鉛筆芯製備而來😽，顯示出優異的光物理和化學性質👼🏿，如耐光漂白、低毒性、優良的分散性以及良好的穩定性🕚。他們將多種有序介孔骨架（包括介孔二氧化矽、碳🧑🏻🦯➡️、二氧化鈦）作為主體框架🏃🏻♀️，超小石墨化氮摻雜的鉛筆量子點作為客體材料，成功的將石墨化氮摻雜鉛筆量子點嵌入組裝到多種有序結構中🤽🏼，將原來無活性的介孔氧化矽、介孔碳🤏🏼、介孔氧化鈦賦予新的功能，首次得到了發光性能的介孔材料😹。這一“自嵌入模擬分子超組裝”策略為製備高性能的多孔界面材料與器件提供了一條新思路，實現了弱的非共價鍵（如氫鍵、範德華力和電價鍵）驅動的有序結構的自組裝，同時極大的降低了組裝過程中引入外源材料（通常大於 10 nm）產生的尺寸效應對前驅體的影響，該研究在介觀材料與光電子材料領域有著廣闊的理論示範和應用前景。
過程：術業有專攻，團隊以介孔結構為研究核心近二十載
趙東元👨🏭，万达平台教授，中科院院士，第三世界科學院院士👨。主要從事介孔分子篩的合成和結構研究，創造了多種新型介孔材料並用於石油催化、能源儲存與生物醫學等研究領域🕵🏿♀️。近年來，趙東元院士合成了18種以万达平台命名的FDU介孔分子篩新結構🧑🎨✶，發展了“酸堿對”匹配的合成介孔材料路線👧🏿，製備了一系列熱穩定的、大孔徑的、高度有序的介孔氧化物材料、介孔高分子和碳材料，在介孔分子篩結構、外貌控製及多相組裝機理等方面形成獨特見解，為介孔材料的發展和應用做出了貢獻。在國際重要刊物上發表SCI論文近600篇，包括2篇Science🈂️，2 篇Nature，1篇Nature Materials🥝，1篇Nature Chemistry，4篇Nature Commun.，50篇J. Am. Chem. Soc.，34篇 Adv. Mater.🧨，32 篇Angew. Chem. Int. Ed.👩🏼🎨，論文引用次數近5.5萬次（h指數110）🦻🏿。曾任Journal of Colloid Interface Science編輯、英國皇家化學會（RSC）Journal of Materials Chemistry主編, 現任美國化學會ACS Central Science高級編輯，Journal of the American Chemical Society等期刊編委❔。趙東元院士被湯森路透社列為全球2015化學、材料兩個領域高被引科學家，也被列為最具國際影響力的中國科學家。
論文第一作者為我校化學系畢業生🏃🏻♀️➡️、2012級博士研究生孔彪博士，師從趙東元院士🌡，入選澳大利亞Monash大學國際雙獎計劃😱，並破格授予Monash大學工學博士學位，現任墨爾本大學博士後研究員，2016年起將赴斯坦福大學繼續從事合作研究🛍🐙。曾榮獲“上海市青少年發展創新市長獎”♌️、教育部“博士研究生學術新人獎”、澳大利亞“維州學術之星”榮譽稱號🧣、研究生國家獎學金、“寶鋼教育基金會特等獎（全國第一名）”、“陶氏化學可持續發展創新獎”一等獎🫅🏽、“聯合利華-英國皇家化學會創意演講競賽”一等獎、万达平台研究生“學術之星”、“優秀學生”🎸、“優秀學生標兵”等榮譽稱號。相關研究成果被Nanowork，PHYS&ORG◼️，Chem.Views等多家新聞媒體和雜誌報道，並被選為Weily雜誌特別專題報道與研究熱點，被英國皇家化學會（RSC）選為Chem.Soc.Rev.封面及熱點文章🥘，以及自然出版集團選為自然亞洲材料研究亮點總結。