王   伟(杰青)

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王偉

教授

 
 
 
 
研究方向
 

化學成像、納米電化學、單細胞成像、單分子分析檢測

 

個人簡曆
 

2004年和2009年分別從中國科學技術大學化學系獲得理學學士和分析化學博士學位;
2009-2013在美國亞利桑那州立大學從事博士後研究;
2013年11月入選國家“青年計劃”,2013年12月起任南京大學教授;
2015年獲得國家自然科學基金委優秀青年科學基金、江蘇省自然科學基金傑出青年基金資助;
2017年獲得中國化學會青年化學獎。先後入選江蘇省雙創人才(2015)和雙創團隊領軍人才(2018);
在Nature Chemistry, PNAS, JACS, Angew. Chem. Int. Ed., Anal. Chem.等学术期刊发表研究论文60余篇。主要研究兴趣包括光学显微成像技术、纳米电化学、单颗粒化学成像与测量、单细胞和单分子分析检测等,致力于通过微纳尺度的化学成像与测量发现新的科学现象,揭示新的科学规律,不断推动对微观化学过程的认知极限。

 

科研
 
探索新的科學現象和規律離不開觀察測量技術的發展。經典的化學研究往往將研究對象視爲均相體系,測量結果是體系中大量個體(分子、納米顆粒等)的系綜平均行爲。然而,真實的化學反應過程在時間和空間上都表現出顯著的非均一性,因此亟待發展具有優異時間和空間分辨能力的化學成像技術,通過微納尺度的成像與測量發現新的科學現象,揭示新的科學規律,不斷推動對微觀化學過程的認知極限。
自17世纪Robert Hooke获得第一张单细胞的光学图像以来,各种各样的光学显微镜长期被认为是生命科学而非化学科学的重要研究工具。这主要是因为光学显微镜亚微米级的分辨率适合于细胞器、细胞(细菌)和组织成像,而与化学科學研究对象的尺度相去甚远。上世纪90年代,荧光显微镜成功实现了对单个有机荧光分子和单个半导体量子点的原位成像与定量测量。随后,超分辨荧光成像、暗场散射、近场光学、拉曼散射、表面等离激元共振、光热成像等多种光学显微成像技术充分展示了其在分子科学和材料科学等化学相关领域的巨大潜力,从而翻开了基于光学显微镜的化学成像研究的新篇章。
本课题组坚持技术导向和问题导向并重的研究策略。在技术发展方面,主要着眼于以下光学成像技术的成像原理、装置搭建、性能优化、联用技术和图像数据分析等技术问题的解决和突破。主要成像技术包括: 1)表面等离激元共振显微成像(针对金属/介电物质/软物质); 2)荧光成像(针对荧光物质); 3)暗场散射(针对贵金属);4)光热显微成像(针对光吸收物质)。在此基础上,围绕下列科学问题开展科学探索:1)显微电化学:界面电子转移过程的可视化;2)单颗粒催化:单个纳米颗粒的化学反应成像与测量;3)表面科学:纳米气泡和纳米液滴的行为和规律;4)单分子分析与单分子反应动力学;5)基于完整细胞的药物筛选。

 

主要論著
 
1. Jing Chen, Kai Zhou, Yongjie Wang, Jia Gao, Tinglian Yuan, Jie Pang, Shu Tang, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Measuring the activation energy barrier for the nucleation of single nano-sized vapor bubbles, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2019, in press. DOI: 10.1073/pnas.1903259261.
2. Yingyan Jiang, Hua Su, Wei Wei, Yongjie Wang, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Tracking the rotation of single CdS nanorods during photocatalysis with surface plasmon resonance microscopy, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2019, 116, 6630-6634.
3. Meng Li, Tinglian Yuan, Yingyan Jiang, Linlin Sun, Wei Wei, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Total InternalReflection-based Extinction Spectroscopy of Single Nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 572-576.
4. Wei Wang*, Staining a porous catalyst, Nature Chem., 2019, 11, 17-18. (News and Views)
5. Yingyan Jiang, Wei Wang*, Point Spread Function of Objective-based Surface PlasmonResonance Microscopy, Anal. Chem., 2018, 90, 9650-9656
6. Tao Liu, Meng Li, Yongjie Wang, Yimin Fang, Wei Wang*, Electrochemical impedance spectroscopy of single Au nanorods, Chem. Sci., 2018, 9, 4424-4429.
7. Wei Wang*, Imaging the chemical activity of single nanoparticles with optical microscopy, Chem. Soc. Rev., 2018, 47, 2485-2508.
8. Hua Su, Yimin Fang, Fangyuan Chen, Wei Wang*, Monitoring the dynamic photocatalytic activity of single CdS nanoparticles by lighting up H2 nanobubbles with fluorescent dyes, Chem. Sci., 2018, 9, 1448-1453.
9. Yimin Fang, Zhimin Li, Yingyan Jiang, Xian Wang, Hong-Yuan Chen, Nongjian Tao, Wei Wang*, Intermittent photocatalytic activity of single CdS nanoparticles, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2017, 114, 10566-10571.
10. Dan Jiang, Yingyan Jiang, Zhimin Li, Tao Liu, Xiang Wo, Yimin Fang, Nongjian Tao, Wei Wang*, Hong-Yuan Chen, Optical imaging of phase transition and Li-ion diffusion kinetics of single LiCoO2 nanoparticles during electrochemical cycling, J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 186-192.
11. Meisam Hasheminejad, Yimin Fang, Meng Li, Yingyan Jiang, Wei Wang*, Hong-Yuan Chen, Plasmonic Imaging of the Interfacial Potential Distribution on Bipolar Electrodes, Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 1629-1633.
12. Yimin Fang, Shan Chen, Wei Wang*, Xiaonan Shan*, Nongjian Tao, Real time monitoring of phosphorylation  kinetics with self-assembled nano-oscillators, Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 2538-2542.
13. Yimin Fang, Wei Wang*, Xiang Wo, Yashuang Luo, Shaowei Yin, Yixian Wang, Xiaonan Shan, Nongjian Tao*,   Plasmonic Imaging of Electrochemical Oxidation of Single Nanoparticles, J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 12584-12587.
14. Wei Wang, Yunze Yang, Shaopeng Wang, Vinay J Nagaraj, Qiang Liu, Jie Wu and Nongjian Tao*, Label-free measuring and mapping of binding kinetics of membrane proteins in single living cells, Nature Chem., 2012, 4, 846-853.
15. Wei Wang, Kyle Foley, Xiaonan Shan, Shaopeng Wang, Seron Eaton, Vinay J. Nagaraj, Peter Wiktor, Urmez Patel, Nongjian Tao*, Single cells and intracellular processes studied by a plasmonic-based electrochemical impedance microscopy, Nature Chem., 2011, 3, 249-255.

 

聯系方式
 
Email: wei.wang@nju.edu.cn
Webpage: http://hysz.nju.edu.cn/wangwei