根據(jù)黨中央加快建設(shè)創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略部署,化學(xué)學(xué)科主動對標(biāo)國家“雙一流”建設(shè)要求,瞄準世界科技前沿,強化基礎(chǔ)創(chuàng)新研究,關(guān)切社會需求和上海相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展需求,整體謀劃學(xué)科發(fā)展規(guī)劃。在學(xué)校上海市高水平地方高校建設(shè)過程中,化學(xué)學(xué)科重點推進科研創(chuàng)新平臺和高水平研究團隊建設(shè),夯實優(yōu)勢學(xué)科發(fā)展基礎(chǔ),凝練學(xué)科發(fā)展新方向;通過多學(xué)科交叉,在原創(chuàng)性科研成果上再謀重大突破;依托學(xué)科平臺培養(yǎng)創(chuàng)新人才,服務(wù)于上海社會經(jīng)濟發(fā)展和“五個中心”建設(shè)的需求。
全方位提升學(xué)科建設(shè)水平 增強學(xué)校理工科核心競爭力貢獻力
近階段,化學(xué)學(xué)科將依托教育部資源化學(xué)重點實驗室、教育部國際合作聯(lián)合實驗室、上海市稀土功能材料重點實驗室和上海市綠色能源過程工程技術(shù)中心,圍繞綠色化學(xué)、資源化學(xué)和能源化學(xué)研究方向,制定化學(xué)學(xué)科中長期發(fā)展規(guī)劃,全方位提升化學(xué)學(xué)科、材料學(xué)科和化工學(xué)科的建設(shè)水平,達標(biāo)一流,并引領(lǐng)其他相關(guān)學(xué)科協(xié)同發(fā)展,全面增強學(xué)校理工科核心競爭力和貢獻力。
一是凝練學(xué)科發(fā)展特色,構(gòu)建合理的化學(xué)學(xué)科綜合體系,健全與完善化學(xué)學(xué)科管理體制。依托國家外專局“111”引智計劃,加強國際科研合作;依托聯(lián)合科創(chuàng)中心加強與中科院研究所的科研合作,加強科研共同體的共創(chuàng)能力;發(fā)揮化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科與其他學(xué)科交叉研究優(yōu)勢,大力推進國家級高水平學(xué)科平臺和基地建設(shè),建立協(xié)同創(chuàng)新示范中心;集聚優(yōu)秀學(xué)科人才,培養(yǎng)一流的學(xué)術(shù)研究隊伍。二是推出國際頂級科研成果,開發(fā)基于仿生催化等的高端化學(xué)產(chǎn)品,擴大學(xué)術(shù)影響,確立學(xué)術(shù)地位。三是通過課程體系改革,達成一流化學(xué)學(xué)科和一流化學(xué)教育的建設(shè)目標(biāo)。
為此,化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院將在以下五個重點研究領(lǐng)域提升學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)水平。
資源化學(xué)與綠色催化 為建設(shè)國家級重點實驗室申報國家級科研獎勵提供支撐
圍繞綠色化工與污染控制、天然資源高值化、可再生能源和污染物資源化四個方向,開展基礎(chǔ)理論和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,以資源化學(xué)教育部重點實驗室和國際合作聯(lián)合實驗室(上海師范大學(xué)-新加坡國立大學(xué)-美國普林斯頓大學(xué))國際化研究為引領(lǐng),以上海師范大學(xué)聯(lián)合科技創(chuàng)新中心(上海師范大學(xué)-中科院上海有機所、硅所、微系統(tǒng)所和中科院北京能源所)形成的交叉學(xué)科前沿研究為支撐,圍繞綠色催化與資源化學(xué)的學(xué)科方向,形成具有國際視野的學(xué)科體系。研制開發(fā)環(huán)境友好的高效負載型手性有機金屬催化劑,研究、洞察這些固相有機金屬催化的反應(yīng)實質(zhì),實現(xiàn)有機催化反應(yīng)的高選擇性轉(zhuǎn)化,并應(yīng)用于高對映選擇性不對稱催化氫化反應(yīng),為建設(shè)國家級重點實驗室和申報國家級科研獎勵提供支撐。
仿生化學(xué)合成與制藥創(chuàng)制 為在頂刊上發(fā)表高水平研究成果提供學(xué)科保障
仿生催化是借鑒生物酶催化中心(輔酶)的結(jié)構(gòu),設(shè)計和發(fā)展新型的化學(xué)催化體系,模擬和實現(xiàn)酶催化的反應(yīng)過程。同酶催化相比,仿生催化又具有催化劑易得、改造容易和底物范圍廣等傳統(tǒng)化學(xué)催化的優(yōu)點,同時又具有環(huán)境友好、條件溫和、反應(yīng)高效和產(chǎn)物選擇性好等優(yōu)點,是催化學(xué)科的重要發(fā)展趨勢。仿生合成是模擬生物合成的全合成策略,它采用仿生合成路線合成復(fù)雜天然產(chǎn)物分子及其類似物,是藥物合成化學(xué)科的重要發(fā)展趨勢。為在Science、Nature系列等頂刊上發(fā)表高水平研究成果提供學(xué)科保障。
先進功能材料和新能源材料的研發(fā) 為創(chuàng)建國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體提供支撐
立足教育部創(chuàng)新團隊的隊伍建設(shè),大力發(fā)展現(xiàn)代納米技術(shù),并致力于其在稀土發(fā)光及納米半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)與性能的相互關(guān)聯(lián)效應(yīng)及設(shè)計技術(shù)、超濾膜材料、智能響應(yīng)材料、有機光電先進材料、燃料電池、太陽能電池、鋰離子電池、超級電容器等新能源以及分子電路、分子計算機等前沿科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究。人工智能化高分子材料、高速公路耐磨材料,建筑防護材料,凈化水膜材料,農(nóng)用高分子材料。實現(xiàn)能源過程綠色工程與工藝,同時關(guān)注涉及國計民生的精細化學(xué)材料、半導(dǎo)體相關(guān)高技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用,為建設(shè)國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體提供支撐。
生命分析化學(xué) 為獲得國家自然科學(xué)基金委重大重點項目提供支撐
著重研究基于電極新材料和復(fù)合材料研制和開發(fā),制備生物電化學(xué)傳感器、光電傳感器和光譜傳感器,發(fā)展電化學(xué)原位紫外光譜技術(shù)、電化學(xué)原位拉曼光譜技術(shù)等光譜電化學(xué)技術(shù),闡述生命活性物質(zhì)電極過程動力學(xué)、生物響應(yīng)(物質(zhì)轉(zhuǎn)化、能量代謝、信息傳遞)、光電轉(zhuǎn)化以及電極表面組成和結(jié)構(gòu)對電化學(xué)行為的影響以及電化學(xué)與光、熱化學(xué)等的協(xié)同作用,探索其在生物過程表達、生命代謝、遺傳過程的應(yīng)用。制備功能化納米通道膜,研究膜分離新方法、新技術(shù)、新原理,實現(xiàn)對手性藥物、DNA、蛋白質(zhì)等分離、以及環(huán)境中農(nóng)殘、環(huán)境雌激素等的分離分析。以配位(聚)合物為基礎(chǔ)的超分子化學(xué)、分子工程的研究為基礎(chǔ),探索應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像、離子與微生物檢測和疾病的診斷及治療無機-有機磁-光靶向和載藥磁-光靶探針構(gòu)建,為獲得國家自然科學(xué)基金委重大和重點項目提供支撐。
化學(xué)學(xué)科教學(xué)研究中心建設(shè) 為申報國家級化學(xué)實驗教學(xué)中心打下基礎(chǔ)
依托教育部國際合作聯(lián)合實驗室和國家外專局“111”引智計劃基地,提升師資隊伍專業(yè)化和國際化水平,成立化學(xué)學(xué)科教學(xué)研究中心,對照課程標(biāo)準,圍繞立德樹人的根本任務(wù),不斷更新專業(yè)課程內(nèi)容,提升課程育人功能,同時加快全英語專業(yè)課程建設(shè)?;谥袑W(xué)化學(xué)新課標(biāo)和化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo),關(guān)注教學(xué)策略、程序和案例化學(xué)教學(xué)設(shè)計研究,開展化學(xué)教師培養(yǎng)新模式和培養(yǎng)體系的研究。
積極參與高中化學(xué)教材的編寫,實踐STS教育,從化學(xué)學(xué)科進展和社會價值的角度,開發(fā)化學(xué)課程資源。以學(xué)科發(fā)展的最新成果為依托,憑借重點實驗室平臺和上海市化學(xué)實踐工作站做好科普教育工作,為提升公民科學(xué)素養(yǎng)提供課程支撐和智力服務(wù)。
關(guān)注教學(xué)理論及其對化學(xué)實驗教學(xué)的指導(dǎo)作用,運用認識論、自然科學(xué)方法論、系統(tǒng)論、信息論、控制論及現(xiàn)代教學(xué)理論對高?;瘜W(xué)教學(xué)課程體系進行創(chuàng)新研究,研究案例匯編,構(gòu)建新的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,特別是注重互聯(lián)網(wǎng)+化學(xué)理論微課建設(shè),推動實驗課程體系的科學(xué)化,并融入創(chuàng)新能力培養(yǎng),為申報國家級化學(xué)實驗教學(xué)中心和虛擬仿真實驗教學(xué)中心打下基礎(chǔ)。