教育及工作经历
2023年9月- 教授 四川大学化学学院
2018年11月-2023年9月 特聘研究员 四川大学化学学院
2016年6月-2018年9月 博士后研究员 瑞士巴塞尔大学化学系 合作导师 Prof. Konrad Tiefenbacher
2012年5月-2016年5月 理学博士 德国慕尼黑工业大学化学系 导师 Prof. Konrad Tiefenbacher
2009年4月-2012年5月 理学硕士 德国慕尼黑工业大学化学系 导师 Prof. Stefan Huber
2004年9月-2008年7月 理学学士 北京航空航天大学材料学院
主要工作业绩
大自然充满了令人惊叹的精密设计。酶与天然受体的精妙之处,在于能将不同功能的化学模块以近乎完美的空间精度,有序集成在纳米限域空间内,实现高效的分子识别与催化。如何在实验室中复现这种精妙,是化学家面临的巨大挑战。共价合成路线很快遭遇瓶颈:步骤冗长,效率低下,缺乏可拓展性。非共价组装策略看似提供了思路,但当我们将不同功能砌块混合于同一体系时,微观粒子并不遵从宏观指令,缺乏精确控制的结果往往是无序的聚集体,与设计目标相去甚远。
究其本质,分子自组装就如同在微观世界搭建乐高积木,区别在于那里缺少一双灵巧的手来精确拼接。我们的核心研究理念就是设计一套让分子“自行其是”却又“遵循指令”的规则来代替这双“微观之手”。为此,我们致力于设计具有特定识别位点的不同功能“分子乐高”模块,利用金属配位、氢键等基础化学原理作为“内置说明书”,引导模块精准识别与有序组装。通过这套内在的化学语言,我们得以精确控制不同功能分子的空间排布,使其自发组装成具有涌现性质的超分子结构,进而构筑高效的人工仿生体系,应用于分子识别与催化。这不仅是创造新物质,更是通过设计“分子乐高”的组装规则,探索和驾驭微观世界的无限可能。
张琦博士在有机化学和超分子化学的交叉性领域开展研究工作,已在Nat. Chem.,Nat. Catal.,J. Am. Chem. Soc.,Angew. Chem. Int. Ed.和Acc. Chem. Res.等国际级期刊上发表了系列研究论文。
主持项目
1. 四川大学引进人才项目,2019.01-2023.12
2. 国家自然科学基金青年科学基金,21901172,可内部修饰的超分子仿生催化剂的构筑及其在有机合成中的应用,2020.01-2022.12
3. 四川省高层次人才引进计划青年人才项目:2020.01-2023.12
4. 国家海外高层次人才引进计划青年人才项目:2021.04-2025.12
5. 国家自然科学基金面上项目,22171192,功能化限域空间催化的酰胺键动态交换反应及其在肽类化合物合成中的应用,2022.01-2025.12
主要奖项和荣誉
2024年Science China Chemistry新锐科学家
2021年四川省学术和技术带头人后备人选
2021年四川大学拔尖创新人才培养优秀指导教师
2021年四川大学课堂教学质量优秀奖
2021年四川大学优秀科研人才奖
2020年四川大学课程思政榜样课程奖
2019年四川大学优秀科技人才奖
2018年四川大学“双百人才工程”B计划
2016年国家优秀自费留学生奖学金
2016年留德华人化学化工学会青年化学奖一等奖
学术机构任职
2021-2023《Chemical Synthesis》青年编委会委员
2022-2025《Chinese Chemical Letters》(中国化学快报)第四届青年编委会委员
代表性成果
17) Yu, S.; Shi, J.-Y.; Chen, H.; Cheng, W.; Zhang, Z.; W, P.; Zhang, Q.* “A Rational Desymmetrization Approach for Enantioselective Synthesis of Inherently Chiral C1-Symmetric Metal–Organic Cages”, J. Am. Chem. Soc., 2026, 148, 7300.

16) Tan, Y.-M.; Chen, H.; Zhang, Z.; W, P.; Zhang, Q.* “Cavity-Mediated Global Thermodynamic Control in Heteroleptic Coordination Cage Assembly via Endohedral Noncovalent Interactions”, Inorg. Chem., 2025, 64, 24865. (Invited contribution to special issue “Chemistry in the Confined Space of Metal-Organic Soluble Assemblies”)

15) Tan, Y.-M.; Zhang, L.-M.; Bai, Q.; Zhang, Z.; W, P.; Zhang, Q.* “Precise Functionalization in Nano-confinement: a Bottom-up Approach to the Evolution of Selective Molecular Receptors”, Chem. Sci., 2025, 16, 4625. (2025 Chemical Science HOT Article Collection, 2025 ChemSci Pick of the Week Collection and Most popular 2025 supramolecular chemistry articles)

14) Dai, W.-T.; Liu, T.-T.; Bai, Q.; Zhang, Z.; W, P.; Lu, W.; Zhang, Q.* “Selective Synthesis of Heteroleptic Pd2A3B-cages: Modulating Size-preference of Supramolecular Hosts via endo-Functionalization”, Sci China Chem 2024, 67, 4110. (Dedicated to 2024 Emerging Investigator Issue)

13) Liu, Y.†; Liao, S.-H.†; Dai, W.-T.; Bai, Q.; Lu, S.; Wang, H.; Li, X.; Zhang, Z.; Wang, P.; Lu, W.; Zhang, Q.* “Controlled Construction of Heteroleptic [Pd2(LA)2(LB)(LC)]4+ Cages: A Facile Approach for Site-Selective endo-Functionalization of Supramolecular Cavities”, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202217215.

12) Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Sesquiterpene Cyclizations inside the Hexameric Resorcinarene Capsule: Total Synthesis of δ‐Selinene and Mechanistic Studies“, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 12688.

11) Zhang, Q.; Catti, L.; Syntrivanis L.-D.; Tiefenbacher, K.* “En route to Terpene Natural Products Utilizing Supramolecular Cyclase Mimetics“, Nat. Prod. Rep. 2019, 36, 1619.

10) Zhang, Q.; Catti, L.; Tiefenbacher, K.* “Catalysis inside the Hexameric Resorcinarene Capsule", Acc. Chem. Res. 2018, 51, 2107.

9) Zhang, Q.; Rinkel, J.; Goldfuß, B.; Dickschat, J. S.; Tiefenbacher, K.* “Sesquiterpene Cyclizations Catalysed inside the Supramolecular Resorcinarene Capsule and Application in the Short Synthesis of Isolongifolene and Isolongifolenone", Nat. Catal. 2018, 1, 609.

8) Zhang, Q.; Catti, L.; Pleiss, J.; Tiefenbacher, K.* “Terpene Cyclizations inside a Supramolecular Catalyst: Leaving Group-Controlled Product Selectivity and Mechanistic Studies", J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 11482.

7) Zhang, Q.; Catti, L.; Kaila, V. R. I.; Tiefenbacher, K.* “To catalyze or not to catalyze: Elucidation of the subtle differences between the hexameric capsules of pyrogallolarene and resorcinarene", Chem. Sci. 2017, 8, 1653.

6) Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Terpene cyclization catalyzed inside a self-assembled cavity", Nat. Chem. 2015, 7, 197.

5) Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Hexameric Resorcinarene Capsule is a Br➢nsted Acid: Investigation and Application to Synthesis and Catalysis", J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 16213.

4) Pahima E., Zhang Q., Tiefenbacher K., Major D. T.*, “Discovering Monoterpene Catalysis Inside Nanocapsules with Multiscale Modeling and Experiments”, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 6234.
3) Bräuer, T.; Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Iminium Catalysis inside a Self-Assembled Supramolecular Capsule: Scope and Mechanistic Studies", J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 17500.
2) Catti, L.; Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Advantages of Catalysis in Self-Assembled Molecular Capsules", Chem. Eur. J., 2016, 22, 9060.
1) Bräuer, T.; Zhang, Q.; Tiefenbacher, K.* “Iminium Catalysis inside a Self-Assembled Supramolecular Capsule: Modulation of Enantiomeric Excess", Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 7698.