张龙

男， 杭州师范大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2000.9-2005.6：南开大学 本科
2005.9-2010.6：南开大学 博士 导师：程津培教授
2010.7-2013.6：中国科学院化学研究所 助理研究员
2013.7-2018.1：中国科学院化学研究所 副研究员
2018.1-2025.2：清华大学化学系 副研究员
2025.3-至今：杭州师范大学 教授

研究领域和兴趣

物理有机化学，不对称催化，人工智能合成化学

主要业绩

张龙教授主要从事分子催化、人工智能化学和物理有机相关领域研究，依托物理有机化学研究理念、综合运用理论计算、多维线性拟合以及人工智能等技术工具探索了若干重要分子催化转化过程的机制与规律， 构筑了包括催化活性、溶剂效应、物化性质等化合物构效关系与精准预测模型，代表性工作如下：（1）依托DFT理论计算探索了若干重要有机转化过程的机制与规律：提出了氨基催化中具有普遍意义的烯胺/亚胺转换的阴离子质子梭模型，系统探索了烯胺中间体的pKa、BDE、氧化还原电位等热力学性质，阐明了羰基化合物α-位官能化的催化机制与选择性控制规律；厘清了邻醌催化反应过程的机制与规律以及邻醌-稀土金属协同催化的氧化机制，提出了胺类化合物三种不同氧化途径和基于邻醌-稀土配合物双自由基阴离子的醇氧化历程；探索了基于吡唑-脲单元的动态共价键的形成与可逆反应过程，阐明了动态半晶高分子材料的刺激响应机制和压电材料中的电荷响应模式；（2）结合多维线性拟合技术发展了伯胺催化过程中的多层Sterimol参数位阻效应模型和多参数溶剂效应模型，助推了催化剂的理性演化和催化反应的理性发展；（3）结合人工智能技术发展了化合物性质与反应性精准预测模型：依托国际权威的iBonD键能数据库，发展了融合化合物常规物化性质与分子指纹特征的分子描述符（SPOC），利用机器学习算法实现了化合物酸度、均裂能以及动力学参数的高精度预测，并搭建了智能化学网络预测平台 (http://isyn.luoszgroup.com.cn)，平台开放四年来，访问量50万余次，用户遍布全球40多个国家和地区，为化学基础研究及药物开发企业提供了良好的技术支持；此外，基于SPOC描述和人工智能算法构筑了催化反应产率以及选择性等预测模型，均表现出较高的预测精度。目前已在Science、Acc. Chem. Res.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nature. Commun.等国际一流学术期刊上发表学术论文80余篇，授权发明专利3项。

代表成果

1. Zhao Liu, Long Zhang*, Sanzhong Luo and Xiaotian Qi* Dynamic Hydrogen Bonding Tuned Enantioselectivity Control in Cobaloxime-Chiral Amine Cooperative Catalysis. Angew. Chem. Int. Ed., 2025, 10.1002/anie.202506268.
2. Kaini Xu, Yushan Zhang, Bing Zhong, Long Zhang*, Jindong Yang*, Sanzhong Luo* Organocatalytic Hydrogen Evolution Reaction by Diazaphospholenes. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 38, 25956-25962.
3. Qifeng Lin, Yingdong Duan, Yao Li, Ruijun Jian, Kai Yang, Zongbin Jia, Yu Xia, Long Zhang*, Sanzhong Luo* Enantioselective SN1-type reaction via electrochemically generated chiral α-Imino carbocation intermediate. Nat. Commun. 2024, 15, 6900.
4. Huixin Qiu, Jiayi Ren, Long Zhang,* Ran Song, Wen Si, Daoshan Yang, Lirong Wen, Jian Lv*. Enantioselective Meerwein-Ponndorf-Verley reduction of β,γ-unsaturated α-keto esters by asymmetric binary-acid catalysis in the green solvent iPrOH. Green Chem. 2023, 25, 3948-3955.
5. Chunming Yang, Shengkun Hu, Talin Li, Long Zhang*, Sanzhong Luo* Chiral Phosphate-Catalyzed Enantiodivergent Oxa-Diels–Alder Reaction of Trifluoropyruvate and Simple Dienes. ACS Catal. 2024, 14, 18, 14195-14205.
6. Mouxin Huang,# Long Zhang,# Tianrun Pan, Sanzhong Luo.* Deracemization through photochemical E/Z isomerization of enamines. Science 2022, 375, 869-874.
7. Mao Cai, Kaini Xu, Yuze Li, Zongxiu Nie, Long Zhang,* Sanzhong Luo.* Chiral primary amine/ketone cooperative catalysis for asymmetric α-hydroxylation with hydrogen peroxide. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 1078-1087.
8. Qi Yang, Yao Li, Jin-Dong Yang, Yidi Liu, Long Zhang,* Sanzhong Luo,* Jin-Pei Cheng. Holistic prediction of pKa in diverse solvents based on machine learning approach. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 19, 19282-19291.
9. Yaning Wang, Junli Chai, Chang You, Jie Zhang, Xueling Mi, Long Zhang,* Sanzhong Luo.* π-Coordinating chiral primary amine/palladium synergistic catalysis for asymmetric allylic alkylation. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 3184-3195.
10. Wen-Xing Liu, Zhusheng Yang, Zhi Qiao, Long Zhang,* Ning Zhao,* Sanzhong Luo, Jian Xu.* Dynamic multiphase semi-crystalline polymers based on thermally reversible pyrazole-urea bonds. Nature Commun. 2019, 10, 4753.

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