报告题目：人工氯离子通道

报告人：王德先（中国科学院化学研究所研究员）

邀请人：黄良斌教授

报告时间：2026年3月12日（星期四）下午16：00—17：00

报告地点：五山校区逸夫工程馆105会议室

主办单位：化学与化工学院

报告人简介：

王德先，中国科学院化学研究所研究员，博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者。其课题组长期致力于超分子化学及相关研究领域的核心问题，以新型作用模式为理论指导、以新型主体分子为基础，系统开展超分子识别与组装的研究工作。在阴离子-π相互作用机制及其在分子识别与组装中的应用方面具有开创性贡献，率先提出电中性缺电子芳环与阴离子相互作用理论，并设计多空腔超大环体系实现了复杂阴离子的高选择性识别。研究方向涵盖分子笼结构设计、阴离子跨膜传输、自由基磁性调控以及生物催化等多个前沿领域，已在《德国应用化学》《美国化学会志》等期刊发表SCI论文170余篇。近年来，在机器学习辅助生物催化研究领域取得了一系列创新成果，在Angew. Chem. Int.Ed.,Nat.Commun.,ACS Catal.等期刊发表论文十余篇，未来计划进一步深入开展酶催化性能的机器学习模型及应用方面的研究工作。主持多项国家任务等科技项目，授权多项发明专利。

报告摘要：

氯离子是生命体系中主要的渗透性阴离子，其跨膜传输在生命体系中担负着电信号的产生和传导、维持细胞内外的电解质平衡和维持细胞体积等重要的生理功能。功能紊乱的氯离子通道会引起一些严重的离子通道疾病。氯离子通道蛋白具有独特的孔道结构，因而能够选择性地传输氯离子，此外还具有门控和离子传输耦合、整流和亚电导特性等。其中多电导态行为(或称亚电导)是一项重要的生理活动，尽管其产生机制尚不清晰，研究亚电导态的产生和调控机制被认为是深化离子通道传输构效关系的关键之一。2得益于合成简便和结构明确的优点，仿生人工通道能够为探究离子转运机制和转运过程提供简单的分子模型，并能够深入揭示结构和功能的关系。然而，利用人工通道再现天然离子通道的功能极具挑战。本报告详细介绍基于氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪骨架的人工单分子通道的设计理念和合成方法，通道分子的氯离子传输活性和选择性等功能，揭示人工氯离子通道的传输机制。

关键词：人工离子通道，阴离子-p相互作用，氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪，亚电导，分子整流

参考文献：

Dutzler,R.; Campbell, E. B.; Cadene, M.; Chalt, B. T.; MacKinnon, R. Nature 2002, 415,287.

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