​谭蓉：突破瓶颈，独辟蹊径

（供稿 科技处）谭蓉，化学化工学院教授，博士生导师，湖南省自然科学杰出青年基金获得者，湖南省121创新人才培养工程第二层次人选，入选湖南省“湖湘青年英才”。近年来，主持国家自然科学基金面上和青年项目4项，以第一作者或通讯作者在J. Catal, Green Chem和ChemCommun等国际权威期刊上发表高水平学术论文50余篇，SCI引用1000余次。担任中国化工学会离子液体专业委员会委员和精细化工专业委员会青年委员等职务。

2021-2021年主持国家自然科学基金面上项目2项，以通讯作者发表SCI一区论文4篇，以第一完成人获得2020年度湖南省自然科学奖二等奖。

手性精细化学品作为重要的精细化工中间体，被广泛应用于医药、香料和天然产物合成等工业领域。目前，80%以上手性精细化学品的合成过程涉及催化反应。然而，传统催化反应通常需要使用大量有机溶剂，一方面不利于产物纯化，另一方面可能导致环境问题。水因其价廉、安全等优点，被认为是最理想的反应溶剂。以水作为反应介质，不仅环境友好，更重要的是反应结束后，无需使用有机溶剂即可实现有机产物的分离与纯化。但是，大部分反应物和催化剂都不溶于水，油、水两相间传质速率慢，导致催化效率低。加入相转移催化剂，虽可改善油、水两相间的传质，但两亲性催化剂易使反应体系乳化，不利于催化剂分离与产物纯化。因此，如何实现手性催化剂在水相体系的传质与分离，是实现手性精细化学品绿色高效合成的关键科学问题。

谭蓉教授于2009年在湖南师范大学化学化工学院获得博士学位后留校工作。近十三年来，她致力于手性精细化学品水相催化合成，针对水相催化体系中，催化剂与底物之间的传质效率差、催化剂回收困难等瓶颈问题，创制了在水中具有“高效催化，简捷分离”特点的催化新材料，开辟了“反应-分离”耦合催化新方法，实现了手性亚砜、手性环氧化物、手性β-羟基酮和手性邻二醇等多种重要精细化学品的水相催化合成。如：

（1）利用环境刺激（如光照、温度、外磁场）调控手性催化剂在水中的反应和分离，不仅节能环保，而且符合绿色催化的要求。通过分子设计和超分子组装等手段，将刺激响应单元与催化剂相结合，创制了智能响应型催化新材料。该类智能催化材料同时具备对环境的刺激响应性和催化反应性能。利用环境刺激（如光照、温度、外磁场），智能调控催化剂亲水与疏水转换，在水中可控构筑“反应—分离”耦合催化新体系，解决了水介质中的催化剂传质与分离等关键科学问题，为水相催化体系的传质与分离问题提供了全新的解决方案。

（2）如何使多相催化剂均相化，提高多相催化剂的传质效率，是催化化学面临的难题。基于石墨烯独特的二维层状结构及亲水的表面官能团，利用催化活性单元对石墨烯表面功能化，创制了石墨烯基催化新材料，提出了基于二维催化材料的“拟均相”催化新方法—即“宏观多相、微观均相”，突破传统催化剂在水中的传质限制，解决了多相催化剂均相化的难题。

（3）乳液催化可克服水相中催化剂与底物之间的传质限制，但催化剂从水中分离困难。基于两亲Janus纳米粒子优异的界面活性和可分离的特点，利用催化活性单元，对硅基纳米粒子表面进行不对称修饰，创制了Janus纳米表面活性剂型催化新材料，建立了“乳液催化、多相分离”耦合催化新方法，解决了乳液体系中催化剂的分离问题。系列研究成果发表在J. Catal.等国际催化类权威杂志上，被编辑选为特色论文。综述类期刊Chem. Soc. Rev.(2018, 47, 2722-2771和2018, 47, 1307-1350）同期连续两次用超过1个印刷版面大篇幅报道，认为“水相中硫醚不对称催化氧化更新和完善了手性亚砜合成的报道”。该研究成果获得2020年度湖南省自然科学奖二等奖。

在做好科研工作的同时，谭蓉教授也非常重视人才培养工作。近年来，谭蓉教授承担了本科生专业主干课程《有机化学（一）（二）》《化学综合实验》和研究生限选课《催化原理与设计》等教学工作。在教学中，她爱岗敬业、尽职尽责，坚持教学思想、教学内容和教学方法的改革，虚心向优秀教师请教教学经验，提高教学水平，获2013年湖南省普通高校教师课堂竞赛三等奖和湖南师范大学2014-2015年度教学优秀奖。定期为本科生做“大学生就业指导与创新创业”讲座，介绍团队最新研究成果，激发学生服务国家、服务人民的社会责任感和创新意识。此外，她担任本科生科研导师，指导了本科生开展课外创新性实验项目获批湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目，并入选国家级大学生创新课题。

研究生培养方面，谭蓉教授坚持做研究生科研的领路人和思想的引路人，与学生同学习、同进步。指导研究生10余年来，她坚持每天与学生一起总结分析当天的实验数据，及时掌握学生的科研进度，缓解学生的科研压力。每周定期举行课题组的周期性工作总结和文献汇报，与学生分享阅读文献的心得和体会，与学生一起分析实验进展，解决实验中发现的问题。她鼓励学生不畏困难，努力培养学生科研能力和专业素养，在科研中找寻乐趣。受谭蓉教授的影响，毕业的硕士研究生中有10余人到中山大学和湖南大学等国家“双一流”高校继续攻读博士学位。此外，毕业的研究生中有3人获评湖南省优秀毕业生，1人获湖南省优秀博士学位论文。

在科研服务工作方面，谭蓉教授担任化工专业负责人，组织化工学科评估和化工一级学科博士点的申报，积极组织各种学术会议和学术活动，为化工学科的发展搭建平台，得到了领导与同事的好评。

秉承“仁爱精勤”校训精神、认真做好科研创新和人才培养工作，取得更好的科研成果和为国家培养更多的高素质化学化工人才，是谭蓉教授对自己工作的要求和期望。

编辑：李欣茹

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