高级会员
欢迎 吴荻 会员加入中国化学会
欢迎 宋波 会员加入中国化学会
欢迎 毕庆员 会员加入中国化学会
欢迎 陈梁 会员加入中国化学会
欢迎 魏文欣 会员加入中国化学会
欢迎 尹志刚 会员加入中国化学会
欢迎 底兰波 会员加入中国化学会
欢迎 陶晨 会员加入中国化学会
欢迎 张任秀 会员加入中国化学会
欢迎 刘国栋 会员加入中国化学会
欢迎 赵辉 会员加入中国化学会
欢迎 卢雪 会员加入中国化学会
欢迎 夏杰祥 会员加入中国化学会
欢迎 陈子康 会员加入中国化学会
欢迎 杜鑫淼 会员加入中国化学会
欢迎 王铁强 会员加入中国化学会
欢迎 蔡灵超 会员加入中国化学会
欢迎 林仁兴 会员加入中国化学会
欢迎 苗洁 会员加入中国化学会
欢迎 吴勇 会员加入中国化学会
咨询:haojiangtao@iccas.ac.cn
男, 河南大学, 教授/研究员/教授级高工或同等级别
学习/工作经历
1981/9–1984/7,西安师专,化学系
1987/9–1990/7,西北大学,化学系,硕士,导师:姜相武教授
1990/9–1993/7,南开大学,高分子化学研究所,博士,导师:何炳林院士
1994/4–1996/5,中国科学院化学研究所,博士后,合作导师:习复研究员
1996/5–1998/9,中国科学院化学研究所,副研究员
1998/10–2000/6,University of Duesseldorf, 有机化学与高分子化学研究所,合作导师:G. Wulff教授
2000/7–2011/8,University of Mainz, 物理化学研究所,合作导师:M. Schmidt教授
2001/9–2013/8,中国科学院化学研究所,研究员
2013/9–2016/1,中山大学,化学与化学工程学院,教授
2016/01–2024/4,中山大学,材料科学与工程学院,教授
2024/4-今,河南大学,化学与分子科学学院,教授,院长
研究领域和兴趣
高分子化学,生物医用高分子
主要业绩
高分子材料是现代三大支柱材料之一。高分子链从分子量及分布、共聚成分及组成分布,到高分子链的拓扑结构,都直接影响着聚合物材料的性质。拓扑结构指高分子链的不同形式,如线形、星形、接枝/超支化、环形及聚合物刷等,对链拓扑结构精密合成研究可获得对高分子材料性质更深刻的认识,是本学科的基本科学问题。申请人研究高分子的组成和链结构的合成方法学,并研究这些高分子的多级结构、自组装和功能材料,进一步发展生物医用高分子材料。主要学术贡献和创新成果为:
1、星形/支化拓扑高分子的合成方法和性质
星形聚合物具有低的溶液和本体粘度、大量端基,其结构的多样化和简单的合成方法对其性质和应用非常重要。提出多种星形聚合物的合成方法,将非烯类单体聚合物通过可控聚合转变成星形聚内酯和聚醚(Macromolecules 2004, 引用 81 次)。基于单体引发剂和大量苯乙烯共聚合,实现了“一步”简便合成星状聚合物(Macromolecules 2004, 引用 76 次),具有普适性和灵活性,解决星形聚合物合成繁琐的问题。
2、大尺寸单分子蠕虫形聚合物的简便合成
聚合物刷和树状化聚合物单分子的长度可达数百纳米,可呈现蠕虫形貌。其形貌和尺寸与生命体系中的DNA、某些病毒具有一定的相似性,很适合研究颗粒形状在生物体系中的行为。基于可控聚合和高效成键反应,实现了长度在几十至几百纳米范围蠕虫形单分子的尺寸、结构和官能团分布的精细控制,为研究一维软纳米粒子的性质提供物质基础 (Macromolecules2005, 引用34次; Small 2006; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2007; 2007; 2010; Macromolecules 2007; 2009; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2006, 引用 63 次; Polymer 2008, 引用49次; Polymer 2012, Macromolecules 2013, 2016)。
3、聚合物纳米颗粒几何形状控制的普适方法
提出了在反应性嵌段聚合物胶束纳米环境中进行溶胶-凝胶反应制备有机/无机杂化纳米颗粒的思想。研究了烷氧基硅甲基丙烯酸酯的可控自由基聚合(Macromolecules 2004, 引用77 次)。在此基础上合成各种两亲嵌段共聚物,在其组装体中进行凝胶交联,制备了稳定的有机/无机杂化囊泡及多种复杂结构颗粒(J. Am. Chem. Soc. 2003, 引用171次; Macromolecules 2004, 引用109 次; Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 引用125次; Macromolecule 2007, 引用 24次)。非球形的纳米粒子具有独特的性质,但很难用简单通用的方法合成不同形状纳米颗粒。将反应性嵌段共聚物在本体微相分离再进行溶胶凝胶反应,溶剂分散后得到各种形状的聚合物纳米颗粒,微相结构决定了颗粒形状(Macromolecule 2007, 引用 43 次; 2008, 引用 32 次; Macromolecules 2012,引用86次;《高分子学报》, 2011)。
4、生物医用聚合物材料
在聚合物链结构的精密控制基础上,发展智能新型聚合物材料。通过环糊精和聚合物主客体作用制备了一种杂化碳纳米管的超分子水凝胶,具有温度响应、可注射性,为碳纳米管在生物医药中的应用提供了新原理(Macromolecules 2007, 引用 58 次);采用超分子聚轮烷作为大分子引发剂,合成出具有多级自组装行为的超分子嵌段共聚物 (Macromolecules 2008, 引用55 次);将超分子聚合物可注射水凝胶应用于纳米抗癌药物的释放,提出水凝胶-纳米药物粒子-自由药的分步释放机制(Biomacromolecules 2010,引用 45 次)。提出一种通过动态共价键进行自修复机理,在温和条件下原位对聚合物材料进行自愈合(Macromolecules 2010, 引用 244 次;年度点击前 10 位,两年中在该刊被引用前10 位)。首次实现了有机凝胶和水凝胶的宏观高强度愈合(ACS Macro Lett 2015)。发表系列相关论文(ACS Macro Lett 2012, 引用135次;Macromolecules 2012, 引用 46 次;ACS Macro Lett 2017)。
5、生物制剂纳米颗粒的功能及聚合物在自身免疫性疾病的应用
开展国际合作组建了广东省“纳米医学工程”创新团队,在载体材料设计与合成、蛋白/多肽药物纳米制剂加工、纳米制剂口服输送、纳米颗粒疫苗等研究取得了重要进展。建立了制备蛋白类药物纳米制剂的快速纳米复合技术,解决生物质药物高效和高重现加工关键问题,形成二十件余发明专利,产生技术转化前景(Biomaterials 2017; Biomaterials 2018; Nano Letters 2018, Biomaterials 2020)。提出游离核酸是类风湿关节炎发展的重要影响因素,在国际上首次提出采用阳离子聚合物通过清除游离核酸,抑制免疫反应,在动物模型上效果显著 (Nature Communication 2018; Angewandte Chemie International Edition 2019; Advanced Functional Materials 2020; Science Advances 2020)。
代表成果
Deng, G. H.; Chen, Y. M., A novel way to synthesize star polymers in one pot by ATRP of N- 2-(2-bromoisobutyryloxy)ethyl maleimide and styrene. Macromolecules 2004, 37 (1), 18-26.
Deng, G.; Tang, C.; Li, F.; Jiang, H.; Chen, Y. M., Covalent Cross-Linked Polymer Gels with Reversible Sol-Gel Transition and Self-Healing Properties. Macromolecules 2010, 43 (3), 1191-1194.
Chen, Y. M., Shaped Hairy Polymer Nanoobjects. Macromolecules 2012, 45 (6), 2619-2631.
Shi, Y.; Zhu, W.; Yao, D.; Long, M.; Peng, B.; Zhang, K.; Chen, Y. M., Disk-Like Micelles with a Highly Ordered Pattern from Molecular Bottlebrushes. ACS Macro Letters 2014, 3 (1), 70-73.
Zhou, H.; Wang, S.; Huang, H.; Li, Z.; Plummer, C. M.; Wang, S.; Sun, W.-H.; Chen, Y. M., Direct Amination of Polyethylene by Metal-Free Reaction. Macromolecules 2017, 50 (9), 3510-3515.
He, Z.; Santos, J. L.; Tian, H.; Huang, H.; Hu, Y.; Liu, L.; Leong, K. W.; Chen, Y. M.; Mao, H.-Q., Scalable fabrication of size-controlled chitosan nanoparticles for oral delivery of insulin. Biomaterials 2017, 130, 28-41.
Hu, Z.; Chen, Y.; Huang, H.; Liu, L.; Chen, Y. M., Well-Defined Poly(α-amino-δ-valerolactone) via Living Ring-Opening Polymerization. Macromolecules 2018, 51 (7), 2526-2532.
Liang, H. Y.; Yan, Y. Z.; Wu, J. J.; Ge, X. F.; Wei, L.; Liu, L. X.; Chen, Y. M. Topical Nanoparticles Interfering with the DNA-LL37 Complex to Alleviate Psoriatic Inflammation in Mice and Monkeys, Science Advances 2020, 6, eabb5274.
Liang, H.; Peng, B.; Dong, C.; Liu, L.; Mao, J.; Wei, S.; Wang, X.; Xu, H.; Shen, J.; Mao, H.-Q.; Gao, X.; Leong, K. W.; Chen, Y. M., Cationic nanoparticle as an inhibitor of cell-free DNA-induced inflammation. Nature Communications 2018, 9, 4291.
Liu, X. L.; Chen, S.; Yan, Y. Z.; Liu, L. X.; Chen, Y. M. Nanoparticulate DNA scavenger loading methotrexate targets articular inflammation to enhance rheumatoid arthritis treatment. Biomaterials 2022, 286, 121594.
Xu, L.; Zhang, Q.; Lu, L.; Shi, Y.; Liu, L.; Shen, J.; Chen, Y. M. Unimolecular Nano-Contrast Agent with Ultrahigh Relaxivity and Very Long Retention for Magnetic Resonance Lymphography. Nano Lett. 2022, 22, 4090–4096.
Wen, Z.; Liu, H.; Qiao, D.; Chen, H.; Li, L.; Yang, Z.; Zhu, C.; Zeng, Z.; Chen, Y. M.; Liu, L. X. Nanovaccines Fostering Tertiary Lymphoid Structure to Attack Mimicry Nasopharyngeal Carcinoma. ACS Nano 2023, 17, 7194-7206.
He, Z.; Le, Z.; Shi, Y.; Liu, L.; Liu, Z.; Chen, Y. M. A Multidimensional Approach to Modulating Ionizable Lipids for High-performing and Organ-selective mRNA Delivery. Angew. Chem. Int. Edit. 2023, 62, e202310401.
Yang, Z.; Li, L.; Wei, C.; Liu, H.; Qiao, D.; Wen, Z.; Chen, H.; Huang, S.; Guo, R.; Yin, Z.; Liu, L. X.; Chen, Y. M. Nanovaccine Showing Potent Immunotherapy to Tumor by Activating ΓδT Cells. Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2303537.
Liu, X.L.; Chen, S.; Huang, J.; Du, Y. B.; Luo, Z.; Zhang, Y.; Liu, L. X.; Chen, Y. M. Synthetic polypeptides inhibit nucleic acid-induced inflammation in autoimmune diseases by disrupting multivalent TLR9 binding to LL37-DNA bundles. Nature Nanotechnology 2024, https://doi.org/10.1038/s41565-024-01759-2.
姚东东,陈永明,大分子自组装新编(第6章由嵌段共聚物本体微相分离制备聚合物纳米颗粒),科学出版社,79.3 万字,2018
陈永明,杜建忠,熊鸣,大分子自组装(第8章 聚合物聚集体中的溶胶-凝胶反应和有机-无机纳米杂化颗粒),科学出版社,48.1 万字,2006
*以上信息由高级会员个人更新和维护。