科学研究

研究方向


复杂体系的化学物理

当今世界科学的发展和重大科技成果的涌现,越来越依赖于不同学科之间的交叉与融合。诸如物质科学、生命科学、信息科学甚至社会行为和人类认知等学科领域,均包含了从简单个体的微观性质到宏观体系的复杂行为特性等前沿课题。对于这些复杂/复合体系的深入理解,需要从多尺度结构分析、物理和化学特性刻画、动力学行为描述以及功能机制探索等方面开展系统研究。因此综合运用物理、化学、生物和计算科学中的新概念、新理论和新方法,对发现和揭示相关的新现象、新特性和新机制有着重要的推动作用。这些课题充分体现了当前交叉学科发展的前沿内涵和研究特色。

我们拟综合运用理论分析、数学建模和模拟计算等工具和手段,结合匡亚明学院“贯通本科和研究生教育”的大理科拔尖人才培养目标,大力推进与生命科学中的物理、化学等相关交叉前沿课题,对相关复杂物理、化学和生物体系开展系统和深入研究。目前主要涉及的研究课题方向包括:1)生物分子等软物质系统的结构特性、功能运动、构效关系及生化机制;2)超分子、功能材料等化学体系的结构、表界面、反应机制、光谱等物理化学特性;3)与脑科学和人工智能相关的生物网络、模型系统的结构和功能信号过程的动力学,以及类脑智能模拟和(经典和量子)计算等交叉融合课题。

研究队伍现有专职教师9名(有6位在40岁以下),其中有国家杰出青年基金获得者和长江特聘教授1人,“南京大学登峰人才计划(B层次)”和“江苏特聘教授”项目1人,自2015年以来,累计主持国家自然科学基金面上和青年项目共10余项,江苏省科技厅青年项目2项,参与国家重点研发计划和科技部重点专项各1项。在PNAS, PRL, JACS,Angew.Chem. Int. Ed., Nat. Commun.等国际一流学术期刊累计发表SCI论文四十余篇。