为做好2026年度云南省科学技术奖励提名工作，确保科技奖励的公正性，完善科技奖励的社会监督工作，根据《云南省科技厅关于2026年度云南省科学技术奖提名工作的通知》等相关要求，现将我校提名2026年度云南省科学技术奖励的非涉密项目（人）予以公示：
一、项目名称：金属有机分子材料的分子识别机制与传感应用基础研究
二、提名者：昆明学院
三、提名等级：云南省自然科学奖三等奖
四、项目简介：
以“大π芳环共轭结构”酞菁类化合物和“锁-匙结构”分子印迹聚合物为代表的金属有机分子材料，因其丰富的配位化学特性、优异的化学稳定性及独特的光电性质，在吸附、催化及传感等领域展现出重要应用潜力。然而，当前金属有机分子材料面临结构预测精度不足、物性调控机制模糊及构效关系不明确等共性核心科学问题。针对这些挑战，项目团队围绕金属有机分子材料的定向设计与传感应用，采用多尺度理论计算与实验表征深度融合的研究策略，建立了精准的结构预测模型，系统揭示了金属有机分子功能材料的构效关联机制。研究成果丰富和发展了金属有机分子材料传感特性理论体系，重要科学发现如下：
1.创新性提出了基于密度函数理论与第一性原理计算，从金属掺杂角度出发预测兼具良好气体检测性能与稳定性的金属酞菁结构的策略，为小分子传感材料定向设计提供了理论依据。基于纯酞菁及金属掺杂酞菁构型，系统评估了其对典型有毒气体分解特征组分的吸附能力、动力学、热力学稳定性等，成功筛选出如Al、Cr、Fe及Mn掺杂酞菁等对特定气体有良好吸附性能且稳定的气敏材料。通过态密度、电荷密度差等分析，揭示了气体与金属酞菁间相互作用的微观机制，预测了目标材料在吸附气体后的电学及磁学特性变化，为气体传感材料制备提供了关键理论指导。
2.创新性提出了同核（如Fe2Pc、Mn2Pc）与异核（如FeMnPc）双金属原子级协同掺杂策略，精准调控了酞菁类化合物的气敏特性，实现了气体的高效吸附与传感。通过模拟计算精准设计双金属掺杂酞菁（BMPc）构型，系统评估其对有害气体的吸附行为与电子特性。通过差分电荷密度及态密度分析，揭示了气体与BMPc间相互作用微观机制。研究表明，同核双金属掺杂增强了结构的稳定性，展现出对特定气体的强吸附能力及显著电荷转移。而异核双金属掺杂则通过协同效应有效调节了吸附强度与电子特性，展现出更为广泛适用性与高灵敏度，为开发高性能气体传感提供了理论依据。
3.发展了基于密度泛函理论指导的分子印迹位点理性设计策略，建立了分子印迹材料关键结构-宏观特性关联模型，实现了重金属离子的高效选择性捕获与灵敏检测。采用DFT计算筛选高亲和力功能单体，通过硬软酸碱理论与福井函数分析，精准预测并验证了吸附位点与目标离子间的电子转移与轨道杂化规律。通过多尺度表征与DFT计算，揭示了印迹位点通过静电吸引与配位协同作用识别目标分子的微观机制，为金属有机分子材料在重金属离子精准识别与传感应用领域提供了理论指导与设计范式。
项目8篇代表作累计影响因子54.6，WOS引用319次，入选ESI热点论文2篇、ESI高被引论文2篇。国内外权威学者在Coordin.Chem.Rev.、ACS Nano、Chem. Eng.J.、Sep. Purif. Technol.及Appl.Surf.Sci.等期刊对项目成果进行了正面引用和积极评述。项目组成员入选云南省有突出贡献优秀专业技术人才、云南省科技副总、云南省“兴滇英才支持计划”教育人才及青年人才等省级人才8人次。
五、代表性论文专著目录：
序号 |
论文专著名称/刊名/作者 |
年卷页码(xx年xx卷xx页) |
发表时间（年月日） |
通讯作者（含共同） |
第一作者（含共同） |
国内作者 |
他引总次数 |
论文署名单位是否包含国外单位 |
1 |
Two-dimensional FePc and MnPc monolayers as promising materials for SF6 decomposition gases detection: Insights from DFTcalculations/Applied Surface Science/Zhifeng Nie;Chen Wang;RouXue;GangXie; Huihui Xiong |
2023年608卷155119页 |
2022年10月5日 |
熊辉辉 |
聂陟枫 |
Zhifeng Nie(聂陟枫);Chen Wang;RouXue;GangXie; Huihui Xiong（熊辉辉） |
80 |
否 |
2 |
Theoretical insight into two-dimensional M-Pc monolayer as an excellent material for formaldehyde and phosgene sensing/Applied Surface Science/Huihui Xiong; Baixiong Liu; Haihui Zhang; Jing Qin |
2021年543卷148805页 |
2020年12月25日 |
熊辉辉 |
熊辉辉 |
Huihui Xiong(熊辉辉); Baixiong Liu; Haihui Zhang; Jing Qin |
50 |
否 |
3 |
Highly sensitive and selective sensing-performance of 2D Co-decoratedphthalocyanine toward NH3, SO2, H2S and CO molecules/Surfaces and Interfaces/Haihui Zhang;Yingying Ma;Huihui Xiong;Gengfeng Deng;Liang Yang; Zhifeng Nie |
2023年36卷102641页 |
2023年1月5日 |
熊辉辉 |
张海辉 |
Haihui Zhang;Yingying Ma;Huihui Xiong(熊辉辉);Gengfeng Deng;Liang Yang; Zhifeng Nie |
41 |
否 |
4 |
Atomic regulation to improve the sensing-performance of CoPc and NiPcmonolayer toward chloromethane molecule: Insights from DFT calculations/Surfaces and Interfaces/Zhifeng Nie;Rou Xue;Xing He;Gang Xie;Huihui Xiong |
2023年43卷103542页 |
2023年10月25日 |
熊辉辉 |
聂陟枫 |
Zhifeng Nie(聂陟枫);Rou Xue;Xing He;Gang Xie;Huihui Xiong(熊辉辉) |
25 |
否 |
5 |
Theoretical investigation of FeMnPc, Fe2Pc, Mn2Pc monolayers as apotential gas sensors for nitrogenous toxic gases/Surfaces and Interfaces/Yingying Ma;Huihui Xiong;Lei Gan;Gengfeng Deng |
2024年45卷103910页 |
2024年1月15日 |
熊辉辉 |
马盈盈 |
Yingying Ma;Huihui Xiong(熊辉辉);Lei Gan;Gengfeng Deng |
29 |
否 |
6 |
Detection of SF6decomposition gases by the pristine and Fe-dopedporphyrin based on the first-principles calculations/Materials Today Communications/Xing He;Enrui Dai;Rou Xue;Qiaowen Chang;Huihui Xiong;Zhifeng Nie |
2023年36卷106914页 |
2023年8月18日 |
聂陟枫 |
贺兴 |
Xing He;Enrui Dai(戴恩睿);Rou Xue;Qiaowen Chang;Huihui Xiong(熊辉辉);Zhifeng Nie(聂陟枫) |
10 |
否 |
7 |
Synthesis of magnetic mesoporous silica adsorbents by thiol-ene click chemistry with optimised lewis base properties through molecular imprinting for the rapid and effective capture of Pb(II)/Chemical Engineering Journal/Hongxing He, Siqing Ye, Weiye Zhang, Shunfei Li, Zhifeng Nie, Xiangyuan Xu, Weili Li, Abdukader Abdukayum, Wen-Tong Chen, Guangzhi Hu |
2024年489卷151294页 |
2024年4月16日 |
聂陟枫胡广志 |
何红星 |
Hongxing He(何红星), Siqing Ye, Weiye Zhang, Shunfei Li, Zhifeng Nie(聂陟枫),Xiangyuan Xu, Weili Li(李维莉), Wen-Tong Chen, Guangzhi Hu |
49 |
有 |
8 |
Magnetical multi-walled carbon nanotubes with Lewis acid-base imprinted sites for efficient Ni(II) recovery with high selectivity/Surfaces and Interfaces/Hongxing He, Weiye Zhang, Siqing Ye, Shunfei Li, Zhifeng Nie, Yi Zhang, Mingyang Xiong, Wen-Tong Chen, Guangzhi Hu |
2024年35卷101863 |
2024年4月20日 |
聂陟枫胡广志 |
何红星 |
Hongxing He(何红星), Weiye Zhang, Siqing Ye, Shunfei Li, Zhifeng Nie(聂陟枫),Yi Zhang(张毅),Mingyang Xiong(熊明洋),Wen-Tong Chen, Guangzhi Hu |
35 |
否 |
六、主要完成人（完成单位）
序号 |
姓名 |
职称 |
职务 |
工作单位（完成单位） |
1 |
聂陟枫 |
研究员 |
副院长 |
昆明学院 |
2 |
何红星 |
副教授 |
无 |
昆明学院 |
3 |
熊辉辉 |
副教授 |
无 |
江西理工大学 |
4 |
张毅 |
副教授 |
无 |
昆明学院 |
5 |
戴恩睿 |
副教授 |
无 |
昆明学院 |
6 |
李维莉 |
教授 |
处长 |
昆明学院 |
7 |
熊明洋 |
讲师 |
无 |
昆明学院 |
公示时间不少于5个工作日。公示期自2026年5月18日起至5月22日止。
公示期间任何对公示内容有异议的单位或个人，请在公示期内实名并提供书面材料向科技处反映。
昆明明学院科学技术处
2026年5月18日
