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郎建平:学成归来报国家

发表论文460多篇,发明专利34件——如果告诉你,这是同一个人的成就,你会怎么想?

生化环材,如今被戏称为“天坑学科”,但这个人在这个“坑”里呆了40多年。

如果说“子非鱼,不知鱼之乐”,那么成就如斯,郎建平钻研化学的乐趣在哪里呢?

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郎建平和学生在做实验

化学伴他走天下


郎建平1980年9月进入江苏师范学院(苏州大学前身,1982年更名为苏州大学)化学专业。那个年代可没有“天坑”一说,社会经济开始复苏发展,对人才的渴求是全方位的,讲的是“学好数理化,走遍天下都不怕”。郎建平的专业所长,真的让他的求学之路“走遍天下”——

1984年郎建平在苏州大学化学系获学士学位并留校任助教;1993年6月,他自南京大学配位化学研究所获博士学位,再回苏州大学任化学系讲师;1995年至1998年间,赴日本名古屋大学化学系从事博士后研究;1998年8月至1999年8月,美国哈佛大学化学与化学生物系博士后;1999年至2001年3月,日本名古屋大学物质科学国际研究中心博士后。

虽然说专业素质伴他“走遍天下”,但“走遍天下”又是为了什么?

在日本名古屋大学和美国哈佛大学做博士后研究的6年间,他没有忘记母校,一直与苏大保持着联系。这期间,苏大领导多次向他发出邀请,希望他回到母校;对于他的科研,学校给予重点资助。

如今的年轻人说“双向奔赴才有意义”,放在这里也适用。2001年初,郎建平携全家回到苏州大学任教。

自身的使命感与母校的信任这两种情感的交叠,让他放弃假期,超负荷工作在教学和科研的第一线,很快取得了令人瞩目的成绩,一副副担子也随之压在了他的肩上:2003年4月起历任苏州大学化学化工学院副院长、院长、无机化学学科带头人、无机化学研究所所长及“分子设计和器件”校级重点实验室主任,材料与化学化工学部执行主任、主任,苏州大学研究生院常务副院长、院长。现为苏州大学讲席教授、校学位评定委员会副主席。

2001年以来,他主持9项国家自然科学基金项目及20多项省部级基金项目。在国内外核心化学期刊等发表论文460多篇,他引8000多次,获中国发明专利授权34件。

2015~2019年入选中国高被引学者榜单(物理学和天文学),2020年入选中国高被引学者榜单(化学)。获国家杰出青年科学基金项目(2005年)、国务院政府特殊津贴(2005年)、江苏省有突出贡献的中青年专家(2006年)、新世纪百千万人才工程国家级人选(2007年)、江苏省高校“青蓝工程”科技创新团队培养对象(2008年)、苏州大学首批东吴学者(2008年)、全国五一劳动奖章(2011年)、教育部长江学者奖励计划特聘教授(2011年)等。获教育部科技进步一等奖(1995年),教育部高等学校科学研究优秀成果奖(自然科学)(2011年)、江苏省科学技术进步奖(2010年)、中国石油和化学工业协会科学技术进步奖二等奖(2009年)。2018年7月,郎建平当选欧洲科学院外籍院士。

郎建平课题组

成果等身报国家


分子设计和器件是国内外较为热门的研究领域,涉及面很宽,从化学到生命科学的一系列研究方向,对开展化学和生命科学的研究有重要的指导意义,对科学技术研究、国民经济发展、人类生命健康及社会经济生活等均有现实和潜在的应用价值。

郎建平主要从事金属团簇化学和晶态配位聚合物光化学的研究,并形成了其鲜明的学术特色。金属硫属簇合物在配位化学、生物化学、医药科学以及材料科学领域等有广泛的应用。30多年来,郎建平扎根于钼(钨)/铜/硫团簇化学及其三阶非线性光学性质研究,提出了以前驱金属/硫簇组装团簇基多面体和配位聚合物,并激活和放大前驱团簇的三阶非线性光学响应,为团簇化学、超分子化学和配位聚合物化学开辟了新方向。部分成果发表在J. Am. Chem. Soc. (2003, 43, 4741),Agew. Chem. Int. Ed. (2004, 125, 12682)和J. Am. Chem. Soc.(2020, 142, 13356),并受邀在Chem. Soc. Rev.(2016, 45, 4995)和Coord. Chem. Rev.(2017, 350, 248; 2015, 293-294, 187; 2003, 241, 47)进行了多次综述和评论。此外,用客体分子与铜碘团簇基配位聚合物结合位点间的弱相互作用来抑制分子振动并增强发光强度,实现了对氯代烃的超快发光检测,为研究高性能超敏发光传感器提出了新方向,该成果发表于J. Am. Chem. Soc.( 2020, 142, 6690)。

除上述方向外,郎建平率先提出将含有两个双键的有机配体1,4-bpeb植入到三维配位聚合物中,利用其产生特殊的区位和立体效应,在紫外光照下,使得在溶液中较难控制的区位或立体专一的环加成反应顺利进行,该成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.( 2010, 49, 4767);采用光环加成反应产生的环丁烷衍生物配体与金属离子反应,合成得到具有特定纳米孔径的配位聚合物,并用它首次实现了固相分离萘和蒽混合物,该成果发表在J. Am. Chem. Soc.(2011, 133, 11042)。提出了用配位聚合物模板辅助固相光化学环加成反应合成环丁烷衍生物的合成方法,该成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.( 2018, 57, 12696);提出了在固态烯烃环加成过程中配位驱动的立体控制形成纯环状异构体的新策略,该成果发表在J. Am. Chem. Soc. (2020, 142, 700-704)。首次发现了二维烯基配位聚合物因光化学环加成而产生的光诱导非线性收缩现象,该成果发表在Chem. Eur. J.(2019, 25, 8543)。在此基础上,在烯烃配体上引入强吸电子基团F,获得了具有快速光-机械形变的二维配位聚合物,并以此与聚乙烯醇复合制备了具有很高的光能-机械能转换效率的柔性光致动器。


言传身教勇争先


“国外6年的博士后工作,使我做研究的眼界开阔了,做研究的思维方式也改变了。在日本名古屋大学,那里的教授除了外出开会之外,几乎每天都在实验室,从早晨8时到晚上10时,包括吃饭也在实验室。美国哈佛大学很多教授也同样没有休息日,周六日基本都在实验室度过,化学是需要投入时间的。”郎建平回忆说。

“化学需要投入时间”,培养化学人才更是如此。

回国后,郎建平教授几乎放弃了所有休息时间,全身心扑在教学和科研工作上。“作为导师,我们带头给大家树个榜样,慢慢地学生们的奋斗理念就带上来了。”作为教师、科学家和一名共产党员,他始终在用行动阐释着朴素务实的工作信条。而他告诫新生的话也包含着他的创新理念:“选题要有前瞻性,要有‘想别人不敢想、做别人不敢做’之勇气。只有在科研方向上具备了这种敢为天下先的精神,才能令你要为之奋斗一生的事业具备创新性和引领性。”

李红喜2002年考入苏州大学跟随郎建平攻读博士学位,研究方向是稀土/硫醇化合物及其应用。研究中,郎老师提出用较少有人采用的硫醇和已知的稀土化合物进行质子解来合成稀土/硫醇化合物的方法。这是一个难题,他们不断尝试,终于得到了数个不多见的多核稀土硫醇团簇。该项工作最后得到同行专家的高度评价,论文发表在J. Am. Chem. Soc.  ( 2005, 127, 1122),编辑认为“该文的结果优秀、报道完整,结论也是十分新颖”。就这样,郎建平带领他的团队开创了多核含硫团簇的新时代,随后有近两百篇高质量的多核含硫团簇材料论文得到发表,在该国际研究领域占有一席之地。

“郎老师治学态度严谨,对学生要求非常严格。对我们写的论文,郎教授总是一字一句地看,不放过任何一个错误,哪怕只是个小小的标点符号。学校规定,博士毕业只需发表3篇论文,而要想在郎教授的实验室毕业,要求远不止发3篇论文那么简单。要从郎教授这里研究生毕业,发表的论文大都达到中科院2区以上水平。”李红喜这样说。

身教胜于言传,无论在课堂,还是在实验室,郎建平这股“咬定青山不放松”的坚持、“不破楼兰终不还”的决心,深深地感染了每一名学生。他会主动去了解学生的思想,动之以情、晓之以理。他将实验室比做一个小家庭,“这里的成员应该像兄弟姐妹般友爱,但我不是这个小家庭的家长”。他鼓励创新和讨论,每次出差回来,他的办公桌上总会收获不少纸条,多数是汇报课题进展和问题的。

自2001年回校任教以来,他已培养博士28名,硕士75名。因为出色的科研和教学成就,2004年10月,郎建平当选“全国优秀教师”。获“全国百篇优秀博士学位论文”提名1篇、“江苏省优秀博士学位论文”4篇和“江苏省优秀硕士学位论文”1篇。

“化学需要投入时间”,在郎建平这里,这时间已经走过了40多年,还将继续延伸下去。