中山大学化学学院化学系童明良

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童明良，1967年7月生于湖北省罗田县。现任中山大学化学与化学工程学院教授、博士生导师。先后入选广东省“千百十”人才工程省级（2002）和国家级（2006）培养对象以及教育部“新世纪优秀人才支持计划”（2004），2005年获国家杰出青年科学基金。曾获“全国优秀博士学位论文”奖和广东省“丁颖科技奖”，作为第二完成人先后获得2006年广东省科学技术一等奖和2007年国家自然科学二等奖。担任《化学学报》等期刊的编委。主要从事功能配合物化学和磁分子固体材料研究，包括金属簇合物分子纳米磁体、多功能磁分子固体和自旋转换材料以及含金属簇的无机—有机杂化材料的合成、表征及结构与性能调控等。从金属簇结构基元和磁功能调控入手，发展了金属簇合物分子纳米磁体和具有显著磁热效应的超低温磁制冷材料的制备方法；提出了“网中链”策略制备单分子磁体/单链磁体或阻挫磁体；发展了溶剂热条件下的原位有机配体反应，并用于构筑系列光/磁功能金属-有机骨架材料；提出“活性客体”策略制备出化学活性客体刺激响应的自旋转换材料，通过合理设计阴离子配体来调节配位场，制备出具有创记录自旋转换温度的自旋转换材料。童明良教授先后主持国家杰出青年科学基金、国家基金委重大研究计划重点、973子课题等项目，在包括 JACS（3篇）、Angew. Chem.（7篇）、Chem. Sci.（2篇）、Adv. Mater.（1篇）、Acc. Chem. Res.（1篇）、Coord. Chem. Rev.（3篇）等国际学术期刊上发表论文200余篇，论文他人总引用7000余次，H指数51。

基本情况

姓名：童明良

性别：男

出生年月：1967-07

籍贯：湖北罗田

职位：

无机化学、材料物理与化学教授，博士生导师

联系方式

电话：+86-20-8411-0966

传真：暂未填写

邮箱：tongml@mail.sysu.edu.cn

通讯地址：广州市新港西路135号中山大学化学学院

邮编：510275

个人网站：http://ce.sysu.edu.cn/tml

教育经历

1985.9—1989.6      华中师范大学化学系 大学本科
1993.9—1996.6      中山大学化学系 硕士研究生
1996.9—1999.6      中山大学化学与化学工程学院 博士研究生

工作经历

1999.01—1999.06    香港中文大学化学系 短期访问学者
1999.07—至今          中山大学化学学院 讲师、副教授、教授
2001.11—2003.08     日本京都大学 JSPS博士后特别研究员
2003.11—至今          中山大学化学学院博士生导师
2004.05—至今          中山大学化学学院 教授
2001.01—2014.10     光电材料与技术国家重点实验室 固定研究人员
2006.01—至今          生物无机与合成化学教育部重点实验室 固定研究人员

讲授课程

本科生：《无机化学》、《现代化学前沿》
研究生：《超分子化学》、《化学前沿进展》

科研方向

  主要从事配位化学和分子固体磁化学与物理研究。包括低维分子磁体（单分子磁体和单链磁体）、分子磁制冷和自旋转换功能材料以及光磁、磁电等复合功能分子基磁性材料的可控制备与性能调控研究。

科研项目

  国家自然科学基金重大研究计划集成、重点国际（地区）合作研究项目，973计划子课题，广东省自然科学基金重点课题等。

获奖情况

1、“全国优秀博士学位论文”奖（2001年）
2、中国高校自然科学二等奖（第二完成人，2001年）
3、入选广东省“千百十”人才工程（省级，2001年；国家级，2006年）
4、入选教育部“优秀青年教师支持计划”（2003年）
5、入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”（2004年）
6、获国家杰出青年科学基金（2005年）
7、获国务院政府特殊津贴（2006年）
8、广东省科学技术一等奖（第二完成人，2006年）
9、广东省“丁颖科技奖”（2006年）
10、国家自然科学二等奖（第二完成人，2007年）
11、日本化学会Distinguished Lectureship Award（2012年）
12、入选英国皇家化学会会士（Fellow of the Royal Society of Chemistry, 2014年）
13、被聘为教育部“长江学者奖励计划”特聘教授（2014年）
14、卢嘉锡优秀导师奖（2017年）
15、入选国家百千万人才工程（2017年）

论著一览

代表性论文（* 表示通讯联系人）：

1. “SymmetryStrategies for High Performance Lanthanide-Based Single-Molecule Magnets”, Liu,J.-L.; Chen,Y.-C.; Tong, M.-L.* Chem. Soc. Rev., 2018, 47,in press. DOI: 10.1039/C7CS00266A

2. “Luminescent single-molecule magnetsbased on lanthanides: design strategies, recent advance and magneto-luminescentstudies”, Jia, J.-H.*; Li, Q.-W.; Chen, Y.-C.; Liu, J.-L.; Tong, M.-L.* Coord.Chem. Rev., 2018, DOI: 10.1016/j.ccr.2017.11.012.

3. “Slow Magnetic Relaxation inIntermediate Spin S = 3/2 Mononuclear Fe(III) Complexes”, Feng, X.-W.; Hwang,S. J.; Liu, J.-L.; Chen, Y.-C.; Tong, M.-L.; Nocera, D.* J. Am. Chem.Soc., 2017, 139(46), 16474-16477.

4. “Guest Switchable Multi-Step SpinTransition in an Amine-Functionalized Metal-Organic Framework”, Liu, W.; Peng,Y.-Y.; Wu, S.-G.; Chen, Y.-C.; Hoque, Md. N.; Ni, Z.-P.*; Chen, X.-M.; Tong,M.-L.* Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56(47),14982-14986.

5. “A Dysprosium MetalloceneSingle-Molecule Magnet Functioning at the Axial Limit”, Guo, F.-S.; Day, B. M.;Chen, Y.-C.; Tong, M.-L.; Mansikamäkki, A.;  Layfield, R. A.* Angew.Chem. Int. Ed., 2017, 56(38), 11445-11449. (VIP paper) ESI热点论文&高被引论文

6. “Hyperfine Interaction-DrivenSuppression of Quantum Tunneling at Zero Field in a Ho(III) Single-Ion Magnet”,Chen, Y.-C.; Liu, J.-L.*; Wernsdorfer, W.; Liu, D.; Chibotaru, L. F.; Chen,X.-M.; Tong, M.-L.* Angew. Chem. Int. Ed., 2017,56(18), 4996-5000. (VIP & Cover Paper) ESI高被引论文

7. “Recent Advance in Guest Effects onSpin-crossover Behaviour in Hofmann-Type Metal-organic Frameworks”, Ni, Z.-P.*;Liu, J.-L.; Hoque, M. N.; Liu, W.; Li, J.-Y.; Chen, Y.-C.; Tong, M.-L.* Coord.Chem. Rev., 2017, 335, 28-43. ESI高被引论文

8. “A Stable Pentagonal-Bipyramidal Dy(III)Single-Ion Magnet with a Record Magnetization Reversal Barrier over 1000 K”,Liu, J.; Chen, Y.-C.; Liu, J.-L.*; Vieru, V.; Ungur, L.; Jia, J.-H.; Chibotaru,L. F.*; Lan, Y.; Wernsdorfer, W.*; Gao, S.; Chen, X.-M.; Tong, M.-L.* J.Am. Chem. Soc., 2016, 138(16), 5441-5450. ESI热点论文&高被引论文

9. “Symmetry Supported Magnetic Blocking at20 K in the Pentagonal Bipyramidal Dy(III) Single-Ion Magnets”, Chen, Y.-C.;Liu, J.-L.*; Ungur, L.*; Liu, J.; Li, Q.-W.; Wang, L.-F.; Ni, Z.-P.; Chibotaru,L. F.; Chen, X.-M.; Tong, M.-L.* J. Am. Chem. Soc., 2016, 138(8),2829-2837. ESI热点论文&高被引论文

10. “A Heterometallic FeII-DyIIISingle-Molecule Magnet with a Record Anisotropy Barrier”, Liu, J.-L.; Wu,J.-Y.; Chen, Y.-C.; Mereacre, V.; Powell, A. K.*; Ungur, L.*; Chibotaru, L. F.;Chen, X.-M.; Tong, M.-L.* Angew. Chem. Int. Ed., 2014,53(47), 12966-12970. ESI高被引论文

11. “Recent Advances in the Design ofMagnetic Molecules for use as Cryogenic Magnetic Coolants”, Liu, J.-L.; Chen,Y.-C.; Guo, F.-S.; Tong, M.-L.* Coord. Chem. Rev., 2014,281, 26-49. ESI高被引论文

12. “The Effect of an Active Guest on theSpin Crossover Phenomenon”, Bao, X.; Shepherd, H. J.; Salmon, L.; Molnár, G.;Tong, M.-L.*; Bousseksou, A.* Angew. Chem. Int. Ed., 2013,52(4), 1198-1202.

13. “Switching the anisotropy barrier of asingle-ion magnet by symmetry change from quasi-D5h to quasi-Oh”, Liu, J.-L.;Chen, Y.-C.; Zhen, Y.-Z.; Lin, W.-Q.; Ungur, L.; Wernsdorfer, W.; Chibotaru, L.F.*; Tong, M.-L.* Chem. Sci., 2013, 4(8), 3310-3316.ESI高被引论文

14. “Remarkably High Temperature Spin TransitionExhibited by Two New Metal-Organic Frameworks”, Bao, X.; Guo, P.-H.; Liu, W.;Tucek, J.; Zhang, W.-X.; Leng, J.-D.; Chen, X.-M.; Guraslkyi, I.; Salmon, L.;Bousseksou, A.; Tong, M.-L.* Chem. Sci., 2012, 3(5),1629-1633.

15. “The coordination chemistry ofcyclohexanepolycarboxylate ligands. Structures, conformation and functions”,Lin, Z.; Tong, M.-L.* Coord. Chem. Rev., 2011,255(3-4), 421-450.

16. “Symmetry Related [DyIII6MnIII12] Coreswith Different Magnetic Anisotropies”, Liu, J.-L.; Guo, F.-S.; Meng, Z.-S.;Zheng, Y.-Z.; Leng, J.-D.; Tong, M.-L.*; Ungur L.; Chibotaru, L. F.*; Heroux,K. J.; Hendrickson, D. N.* Chem. Sci., 2011, 2(7),1268-1272.

17. “Néel Temperature Enhanced byIncreasing the In-Plane Magnetic Correlation in Layered Inorganic-OrganicHybrid Materials”, Zheng, Y.-Z.; Xue, W.; Zheng, S.-L.; Tong, M.-L.; Chen,X.-M.* Adv. Mater., 2008, 20(8), 1534-1538.

18. “Solvothermal In-situ Metal/LigandReactions: A New Bridge between Coordination Chemistry and Organic SyntheticChemistry”, Chen, X.-M.*; Tong, M.-L. Acc. Chem. Res., 2007,40(2), 162-170. ESI高被引论文

19. “Giant heterometallic Cu17Mn28 clusterwith Td symmetry and high-spin ground state”, Wang, W.-G.; Zhou, A.-J.; Zhang,W.-X.; Tong, M.-L.*; Chen, X.-M.; Nakano, M.; Beedle, C. C.; Hendrickson, D.N.* J. Am. Chem. Soc., 2007, 129(5), 1014-1015.

20. “A “Star” Antiferromagnet: A PolymericIron(III) Acetate Exhibiting the Coexistence of Spin-Frustration and Long-RangeMagnetic Order”, Zheng, Y.-Z.; Tong, M.-L.; Xie, W.; Zhang, W.-X.; Chen,X.-M.*; Grandjean, F.; Long, G. J.* Angew. Chem. Int. Ed., 2007,46(32), 6076-6080.

21. “Towards assembling “magneticnanowires” into network: a layered Co(II)-carboxylate coordination polymerexhibiting single-chain-magnet behavior”, Zheng, Y.-Z.; Tong, M.-L.; Zhang,W.-X.; Chen, X.-M.* Angew. Chem. Int. Ed., 2006,45(38), 6310-6314. ESI高被引论文

22. “Complexation, structure and SODactivity of the imidazolate-bridged dinuclear copper moiety with β-cyclodextrinand its guanidinium-containing derivative”, Fu, H.; Zhou, Y.-H.; Chen, W.-L.;Deqing, Z.-G.; Tong, M.-L.; Ji, L.-N.; Mao, Z.-W.* J. Am. Chem. Soc., 2006,128(15), 4924-4925.

23. “Cu2+-mediated dehydrogenative couplingand hydroxylation of a N-heterocycle ligand: from generating a new tetratopicligand to designed assembly of three-dimensional copper(I) coordinationpolymers”, Hu, S.; Chen, J.-C.; Tong, M.-L.*; Wang, B.; Yan, Y.-X.; Batten, S.R. Angew. Chem., Int. Ed., 2005, 44(34), 5471-5475.

24. “Metal-organic molecular architectureswith 2,2’-bipyridyl-like and carboxylate ligands”, Ye, B.-H.; Tong, M.-L.;Chen, X.-M.* Coord. Chem. Rev., 2005, 249(5-6),545-565.

25. “A novel neutral three-dimensionalcopper coordination polymer showing one-dimensional channels and the firstinterpenetrating NbO-type network”, Bu, X.-H.*; Tong, M.-L.; Chang, H.-C.;Kitagawa, S.*; Batten, S. R. Angew Chem. Int. Ed., 2004,43(2), 192-195.

26. “A new self-penetrating uniform net,(8,4) (or 86), containing 4-coordinate nodes”, Tong, M.-L.*; Chen, X.-M.;Batten, S. R.* J. Am. Chem. Soc., 2003, 125(52),16170-16171.

27. “Silver(I)–hexamethylenetetraminemolecular architectures  from self-assembly to designed assembly”, Zheng,S.-L.; Tong, M.-L.; Chen, X.-M.* Coord. Chem. Rev., 2003,246(1-2), 185-202.

28. “Hydroxylation of N-Heterocycle LigandsObserved in Two Unusual Mixed-Valence CuI/CuII Complexes”, Zhang, X.-M.; Tong,M.-L.; Chen, X.-M.* Angew. Chem. Int. Ed., 2002, 41(6),1029-1031.

29. “Self-assembled three-dimensionalcoordination polymers with unusual ligand-unsupported Ag-Ag bonds. Syntheses,structures and luminescent properties”, Tong, M.-L.; Chen, X.-M.*; Ye, B.-H.;Ji, L.-N. Angew. Chem. Int. Ed., 1999, 38(15),2237-2240.

相关成果

  自1999年以来，主要从事功能配合物化学与磁分子固体材料研究。在低维分子磁体（单分子磁体/单链磁体）、磁制冷和自旋转换功能材料以及多功能分子基磁性材料的结构设计与性能调控等方面取得系列研究成果。在包括J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem.、Adv.Mater.、Chem. Sci.、Chem. Soc. Rev.、Acc. Chem. Res.、Coord. Chem. Rev.等国内外学术期刊上发表290多篇论文，被国内外同行他引15000多次，个人H-指数69。多次在国内外学术会议做大会报告和主题报告，应邀担任《化学学报》、《中国化学快报》、《中国稀土学报》、Sci. Rep.等刊物编委。现任英国皇家化学会会士，中国晶体学会理事，中国化学会理事，中国化学会晶体化学专业委员会委员。

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报告题目：分子磁双稳态的构筑与功能调控
报告人：童明良教授
报告时间：2018年11月10日上午9:00-10:30
报告地点：福州大学实验中心301

个人简介：
1967年7月生于湖北省罗田县。现任中山大学化学与化学工程学院教授、博士生导师。先后入选广东省“千百十”人才工程省级（2002）和国家级（2006）培养对象以及教育部“新世纪优秀人才支持计划”（2004），2005年获国家杰出青年科学基金。曾获“全国优秀博士学位论文”奖和广东省“丁颖科技奖”，作为第二完成人先后获得2006年广东省科学技术一等奖和2007年国家自然科学二等奖。担任《化学学报》等期刊的编委。主要从事功能配合物化学和磁分子固体材料研究，包括金属簇合物分子纳米磁体、多功能磁分子固体和自旋转换材料以及含金属簇的无机—有机杂化材料的合成、表征及结构与性能调控等。从金属簇结构基元和磁功能调控入手，发展了金属簇合物分子纳米磁体和具有显著磁热效应的超低温磁制冷材料的制备方法；提出了“网中链”策略制备单分子磁体/单链磁体或阻挫磁体；发展了溶剂热条件下的原位有机配体反应，并用于构筑系列光/磁功能金属-有机骨架材料；提出“活性客体”策略制备出化学活性客体刺激响应的自旋转换材料，通过合理设计阴离子配体来调节配位场，制备出具有创记录自旋转换温度的自旋转换材料。童明良教授先后主持国家杰出青年科学基金、国家基金委重大研究计划重点、973子课题等项目，在包括 JACS（3篇）、Angew. Chem.（7篇）、Chem. Sci.（2篇）、Adv. Mater.（1篇）、Acc. Chem. Res.（1篇）、Coord. Chem. Rev.（3篇）等国际学术期刊上发表论文200余篇，论文他人总引用7000余次，H指数51。

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  3月27日，全省科技创新大会在广州召开，省委书记李希、省长马兴瑞出席会议并讲话。会上颁发2018年度广东省科学技术奖，我院童明良教授牵头完成的《稀土基磁性配合物的结构设计与性能调控》项目和池振国教授牵头完成的《新型有机发光材料的设计合成及其力刺激发光响应研究》项目荣获广东省自然科学奖一等奖。
        据悉，本次共颁发突出贡献奖2人、自然科学奖22项、技术发明奖14项、科技进步奖133项、科技合作奖5人，合计176项（人）。

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磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI），又称为自旋成像（Spin imaging），是利用核磁共振原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中衰减差异产生的电磁波被外加梯度磁场监测从而绘制成物质内部的结构图像。在临床诊断中，为了提高某些疾病的MRI图像质量，需要使用造影剂（又称对比剂）来缩短成像时间，提高成像的对比度和清晰度。由顺磁性Gd(III)离子与有机螯合配体制成的钆螯合物具有稳定性高、磁矩大和电子弛豫时间长等特点，是目前临床上常用的一类磁共振造影剂。这类造影剂通常为单核钆基螯合物，其Gd(III)的含量较低，需要较高的剂量才能显示出有效的对比度及分辨率。然而，高剂量使用Gd(III)基造影剂会对肾脏等带来毒副作用。离子型高核钆簇具有尺寸的高度均一性和良好的水溶性，如果稳定性及生物相容性问题能得到有效解决，有望在分子水平高度聚集Gd(III)离子，在MRI造影剂方面具有更诱人的应用前景。因此，发展稳定的低剂量高核钆簇聚集体应用于MRI的研究极具挑战且至关重要。
        童明良教授课题组采用溶剂热合成技术构筑了一种高稳定性的球状高核Ho32和Gd32纳米团簇阳离子（图1a）。所有Ln(III)离子都分布在球形团簇的表面并通过丰富的氧负离子和氢氧根离子连接，有利于提升水分子以氢键方式与Gd32团簇的结合能力。带负电性的有机配体则从球面外侧将簇核紧紧包裹住，有效保障了Ln32团簇在溶液中的稳定性（图1b）。紫外-可见吸收光谱证实了Ln32在pH值1-14的溶液里相当稳定。具有不同离子源能量的高分辨电喷雾质谱（HRESI-MS）也证实了上述团簇的溶液态稳定性（图1c）。此外，通过时间依赖的HRESI-MS追踪了团簇的形成过程，并提出了可能的形成机理（图1d-1f）。

图1. 球状Gd32纳米团簇的结构（a和b）、溶液中的稳定性（c）及其质谱追踪形成过程（d-f）。

       毒理实验和MTT实验证实Gd32纳米团簇具有良好的生物相容性和较低的细胞毒性。在1 T磁场强度下，Gd32的纵向和横向弛豫率r1和r2的值分别为265.87和324.96 mM-1·s-1。相同磁场强度下，目前临床所用的MRI造影剂钆喷酸葡胺注射液（gadopentetic acid, Gd-DTPA）的r1和r2分别为4.55和5.77 mM-1·s-1。与之相比，Gd32纳米团簇显示出更高的弛豫值。r2 / r1 = 1.22（r2 / r1 < 2）表明Gd32具有T1加权MRI造影剂的巨大潜力。此外，分别通过尾静脉注射相同Gd(III)含量的Gd32与Gd-DTPA进入携带4T1肿瘤模型的BALB/c小鼠体内，Gd32具有比Gd-DTPA更清晰的MRI成像对比度及对肿瘤部位更佳的显示效果。由此可见，具有高度聚集Gd(III)的Gd32纳米团簇在溶液及细胞层面均显示出优于Gd-DTPA的MRI成像对比度。
        上述研究成果以“High-Stability Spherical Lanthanide Nanoclusters for Magnetic Resonance Imaging”为题，发表在综合性学术期刊《国家科学评论》（National Science Review, 2023, 10(4), nwad036）。中山大学化学学院为该成果的第一完成单位，论文第一作者为中山大学化学学院博士研究生汪海玲和上海师范大学化学与材料科学学院博士研究生刘冬琳，论文通讯作者为中山大学化学学院童明良教授和上海师范大学化学与材料科学学院杨仕平教授。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和广东省珠江人才计划的资助支持。


       论文信息：
       Hai-Ling Wang, Dong-Lin Liu, Jian-Hua Jia, Jun-Liang Liu, Ze-Yu Ruan, Wei Deng, Shi-Ping Yang, Si-Guo Wu, Ming-Liang Tong, High-Stability Spherical Lanthanide Nanoclusters for Magnetic Resonance Imaging, National Science Review, 2023, 10(4), nwad036.
       全文链接：https://doi.org/10.1093/nsr/nwad036