王振刚

男， 北京化工大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1999~2003 大连理工大学 化工学院 本科
2003~2008 浙江大学 高分子科学与工程系 硕士/博士研究生
2009~2011 以色列耶路撒冷希伯来大学 博士后
2011~2018 国家纳米科学中心 副研究员/特聘研究员
2019至今 北京化工大学 材料科学与工程学院 教授

研究领域和兴趣

超分子仿酶功能材料

主要业绩

主要研究聚焦于生物分子的自组装，旨在调控功能基团的排列，探索催化材料的构效关系，并通过功能调控等手段精确调控仿生催化体系，以实现设想的“发展精准组装新策略、开发高性能仿生催化剂、提出催化新机制”目标。主要研究成果包括：1）针对金属酶三维活性位点重构的难题，提出了利用具有不同聚集结构的生物大分子进行共组装的多组分策略，以控制配体基团的空间分布，实现协同的催化活力和动态操控性，超越天然酶的稳定性和选择性，为设计和制备高性能仿金属酶催化剂提供新思路；2）针对重构辅酶依赖性酶复杂活性位点的挑战，提出了底物设计策略，旨在增强底物与辅酶分子之间的亲和性，实现了绿色光氧化反应的高效性和选择性，为构建和设计功能性辅酶依赖性人工材料提供了新的思路；3）面对研究酶关键基团催化作用的挑战，提出了将氨基酸残基变体引入分子构筑基元，并操控残基组装的新策略，为酶催化机制的研究提供新途径，拓宽了对生物催化多样性的认知。研究成果展现出在生物分析、医学和有机材料合成/降解等领域的独特应用潜力。已发表SCI收录论文80余篇，其中以通讯或第一作者署名在Nat. Mater., Nat. Commun., PNAS, Angew. Chem. Int. Ed.等期刊发表论文50余篇；SCI论文被引5000余次。获六项中国发明专利授权。主持承担或完成国家自然科学基金项目和北京市自然科学基金项目等，曾获得中国科学院卢嘉锡青年科学人才奖，入选中国科学院青年创新促进会会员和全国高校黄大年式教师团队成员（生命健康材料）。

代表成果

(1) Xu, S. C.; Liu, Y. X.; Zhang, B. L.; Li, S.; Ye, X. Y.; Wang, Z. G.* Self-Assembly of Multimolecular Components for Engineering Enzyme-Mimetic Materials. Accounts of Materials Research 2024, 5, 1072–1086. DOI: 10.1021/accountsmr.4c00143

(2) Zhang, B. L.; Liu, Y. X.; Xu, S. C.; Wang, Z. G.* Flavin-Dependent NADH Dehydrogenase-Mimetic Materials Facilitating Bioinspired Electron Transfer Chain. ACS Materials Letters 2024, 6, 2392–2399. DOI: 10.1021/acsmaterialslett.4c00358

(3) Xu, S. C.; Wu, H. F.; Liu, Y. X.; Wang, Z. G.* Self-assembled G-fold DNA/Amino Acid Amphiphiles-based Oxidase-mimetic Materials Exhibiting Drug-degrading and Photoswitchable Capabilities. Chemistry of Materials 2024, 36, 4357–4367. DOI: 10.1021/acs.chemmater.3c03281

(4) Liu, Yuanxi; Li, Yan.; Wu, Haifeng; Xu, Shichao; Zhang, Baoli; Li, Shan; Du, Ruikai; Jiang, Minquan; Chen, Ziman; Lv, Yongqin*; Wang, Zhen-Gang.* Nano Letters 2024, 24, 2520–2528. DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c04505

(5) Xu, Shichao; Wu, Haifeng; Liu, Siyuan; Du, Peidong; Wang, Hui*; Yang, Haijun; Xu, Wenjie; Chen, Shuangming; Song, Li; Li, Jikun; Shi, Xinghua; Wang, Zhen-Gang* A Supramolecular Metalloenzyme Possessing Robust Oxidase-Mimetic Catalytic Function. Nature Communications 2023, 14, 4040. DOI: 10.1038/s41467-023-39779-6

(6) Du, Peidong; Xu, Shichao; Wu, Haifeng; Liu, Yuanxi; Wang, Zhen-Gang* Histidine-Based Supramolecular Nanoassembly Exhibiting Dual Enzyme-Mimetic Functions: Alter Tautomeric Preference of Histidine to Tailor the Oxidative/Hydrolytic Catalysis. Nano Letters 2023, 23, 11461–11468. DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c02934

(7) Li, Shan; Wu, Haifeng; Liu, Yuanxi; Zhang, Baoli; Xu, Shichao; Wang, Zhen-Gang* An Oxidase-mimetic Nanocatalyst based on Geometry-dependent Biomolecular Self-assembly. Chemistry of Materials 2023, 35, 10515–10523. DOI: 10.1021/acs.chemmater.3c02028

(8) Du, Ruikai; Teng, Qiao; Xu, Shichao; Jiang, Minquan; Patrick Irmisch*; Wang, Zhen-Gang* Self-Assembly of Designed Peptides with DNA to Accelerate the DNA Strand Displacement Process for Dynamic Regulation of DNAzymes. ACS Nano 2023, 17, 24753–24762. DOI: 10.1021/acsnano.3c05124

(9) Liu, Junhong; Wu, Haifeng; Liu, Yuanxi; Wang, Zhen-Gang* A Colorimetric Sensor based on Oxidase-Mimic Supramolecular Catalyst for Selective and Sensitive Biomolecular Detection. ACS Applied Materials & Interfaces 2023, 15, 48945–48951. DOI: 10.1021/acsami.3c09940.

(10) Zhang, Baoli; Wu, Haifeng; Li, Shan; Liu, Yuanxi; Du, Peidong; Wang, Zhen-Gang* Enzyme-mimetic Photodecarboxylation based on the Geometry-dependent Supramolecular Association. ACS Catalysis 2023, 13, 6763-6772. DOI: 10.1021/acscatal.3c01669.

(11) Du, Peidong; Shen, Yanzhe; Yu, Bingran*; Wang, Zhen-Gang*; Xu, Fu-Jian* A H2O2-Supplied Supramolecular Material for Post-irradiated Infected Wound Treatment. Advanced Science 2023, 10, 2206851. DOI: 10.1002/advs.202206851

(12) Du, P. D.; Xu, S. C.; Xu, Z. K.*; Wang, Z. G.* Bioinspired Self‐Assembling Materials for Modulating Enzyme Functions. Advanced Functional Materials 2021, 31, 2104819. DOI: 10.1002/adfm.202104819

(13) Liu, Qing; Wan, Kaiwei; Shang, Yingxu; Wang, Zhen-Gang*; Zhang, Yiyang; Dai, Luru; Wang, Chen; Wang, Hui*; Shi, Xinghua; Ding, Baoquan* Cofactor-free Oxidase-Mimetic Nanomaterials from Self-assembled Histidine-rich Peptides. Nature Materials 2021, 20, 395-402. DOI: 10.1038/s41563-020-00856-6

(14) Liu, Siyuan; Du, Peidong; Sun, Hao; Yu, Hai-Yin*; Wang, Zhen-Gang* Bioinspired Supramolecular Catalysts from Designed Self-Assembly of DNA or Peptides. ACS Catalysis 2020, 10, 14937–14958. DOI: 10.1021/acscatal.0c03753

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