王伟
职务: 副院长
联系电话: 025-89680309
办公地址: 化学楼D306室
电子邮箱: wei.wang@nju.edu.cn
课题组主页: https://chem.nju.edu.cn/wanglab/
个人简介

南京大学化学化工学院教授,国家杰青。主要研究兴趣包括光学显微成像技术、纳米电化学、单颗粒化学成像与测量、单细胞和单分子分析检测等,致力于通过微纳尺度的化学成像与测量发现新的科学现象,揭示新的科学规律,不断推动对微观化学过程的认知极限。在Nature Chemistry, PNAS, JACS, Angew. Chem. Int. Ed., Anal. Chem.等学术期刊发表研究论文70余篇。


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主要学术荣誉:

2019年,国家自然科学基金杰出青年基金

2018年,江苏省双创团队领军人才

2017年,中国化学会青年化学奖

2015年,国家自然科学基金优秀青年基金

2015年,江苏省创新创业人才

2015年,江苏省杰出青年基金

2013年,国家青年计划(第五批)

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工作经历

2000-2004,中国科学技术大学化学系,学士

2004-2009,中国科学技术大学化学系,博士

2009-2013,美国亚利桑那州立大学,博士后、研究助理教授

2013-至今,南京大学化学化工学院、生命分析化学国家重点实验室,教授 


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研究方向

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      探索新的科学现象和规律离不开观察测量技术的发展。经典的化学研究往往将研究对象视为均相体系,测量结果是体系中大量个体(分子、纳米颗粒等)的系综平均行为。然而,真实的化学反应过程在时间和空间上都表现出显著的非均一性,因此亟待发展具有优异时间和空间分辨能力的化学成像技术,通过微纳尺度的成像与测量发现新的科学现象,揭示新的科学规律,不断推动对微观化学过程的认知极限。

        自17世纪Robert Hooke获得第一张单细胞的光学图像以来,各种各样的光学显微镜长期被认为是生命科学而非化学科学的重要研究工具。这主要是因为光学显微镜亚微米级的分辨率适合于细胞器、细胞(细菌)和组织成像,而与化学科学研究对象的尺度相去甚远。上世纪90年代,荧光显微镜成功实现了对单个有机荧光分子和单个半导体量子点的原位成像与定量测量。随后,超分辨荧光成像、暗场散射、近场光学、拉曼散射、表面等离激元共振、光热成像等多种光学显微成像技术充分展示了其在分子科学和材料科学等化学相关领域的巨大潜力,从而翻开了基于光学显微镜的化学成像研究的新篇章。

        本课题组坚持技术导向和问题导向并重的研究策略。在技术发展方面,主要着眼于以下光学成像技术的成像原理、装置搭建、性能优化、联用技术和图像数据分析等技术问题的解决和突破。主要成像技术包括: 1)表面等离激元共振显微成像(针对金属/介电物质/软物质); 2)荧光成像(针对荧光物质); 3)暗场散射(针对贵金属);4)光热显微成像(针对光吸收物质)(详见Technology和Instruments页面)。在此基础上,围绕下列科学问题开展科学探索:1)显微电化学:界面电子转移过程的可视化;2)单颗粒催化:单个纳米颗粒的化学反应成像与测量;3)表面物理化学:纳米气泡和纳米液滴的行为和规律;4)单分子分析与单分子反应动力学;5)基于完整细胞的药物筛选(详见Research页面)。

       欢迎对课题组研究工作感兴趣的本科生、研究生加入我们的队伍。


学术成果


代表性学术论文(详细论文列表请浏览王伟教授课题组主页):http://chem.nju.edu.cn/wanglab

16. Jing Chen+, Kai Zhou+, Yongjie Wang, Jia Gao, Tinglian Yuan, Jie Pang, Shu Tang, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Measuring the activation energy barrier for the nucleation of single nanosized vapor bubbles, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2019, 116, 12678-12683.

15. Yingyan Jiang, Hua Su, Wei Wei, Yongjie Wang, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Tracking the rotation of single CdS nanorods during photocatalysis with surface plasmon resonance microscopy, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2019, 116, 6630-6634.

14. Meng Li, Tinglian Yuan, Yingyan Jiang, Linlin Sun, Wei Wei, Hong-Yuan Chen, Wei Wang*, Total Internal Reflection-based Extinction Spectroscopy of Single Nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 572-576.

13. Yingyan Jiang, Wei Wang*, Point Spread Function of Objective-based Surface Plasmon Resonance Microscopy, Anal. Chem., 2018, 90, 9650-9656.

12. Tao Liu, Meng Li, Yongjie Wang, Yimin Fang, Wei Wang*, Electrochemical impedance spectroscopy of single Au nanorods, Chem. Sci., 2018, 9, 4424.

11. Wei Wang*, Imaging the chemical activity of single nanoparticles with optical microscopy, Chem. Soc. Rev., 2018, 47, 2485-2508.

10. Hua Su, Yimin Fang, Fangyuan Chen, Wei Wang*, Monitoring the dynamic photocatalytic activity of single CdS nanoparticles by lighting up H2 nanobubbles with fluorescent dyes, Chem. Sci., 2018, 9, 1448-1453.

9. Yimin Fang, Zhimin Li, Yingyan Jiang, Xian Wang, Hong-Yuan Chen, Nongjian Tao, Wei Wang*, Intermittent photocatalytic activity of single CdS nanoparticles, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2017, 114, 10566-10571.

8. Dan Jiang, Yingyan Jiang, Zhimin Li, Tao Liu, Xiang Wo, Yimin Fang, Nongjian Tao, Wei Wang*, Hong-Yuan Chen, Optical imaging of phase transition and Li-ion diffusion kinetics of single LiCoO2 nanoparticles during electrochemical cycling, J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 186-192.

7. Meisam Hasheminejad, Yimin Fang, Meng Li, Yingyan Jiang, Wei Wang*, Hong-Yuan Chen, Plasmonic Imaging of the Interfacial Potential Distribution on Bipolar Electrodes, Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 1629-1633.

6. Linlin Sun, Yimin Fang, Zhimin Li, Wei Wang*, Hong-Yuan Chen*, Simultaneous optical and electrochemical recording of single nanoparticle electrochemistry, Nano Res., 2017, 5, 1740-1748.

5. Yimin Fang, Shan Chen, Wei Wang*, Xiaonan Shan*, Nongjian Tao, Real time monitoring of phosphorylation  kinetics with self-assembled nano-oscillators, Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 2538-2542.

4. Yimin Fang, Wei Wang*, Xiang Wo, Yashuang Luo, Shaowei Yin, Yixian Wang, Xiaonan Shan, Nongjian Tao*,   Plasmonic Imaging of Electrochemical Oxidation of Single Nanoparticles, J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 12584-12587.

3. Wei Wang*, Nongjian Tao, Detection, Counting and Imaging of Single Nanoparticles, Anal. Chem., 2014, 86, 2-14.

2. Wei Wang, Yunze Yang, Shaopeng Wang, Vinay J Nagaraj, Qiang Liu, Jie Wu and Nongjian Tao*, Label-free measuring and mapping of binding kinetics of membrane proteins in single living cells, Nature Chem., 2012, 4, 846-853.

1. Wei Wang, Kyle Foley, Xiaonan Shan, Shaopeng Wang, Seron Eaton, Vinay J. Nagaraj, Peter Wiktor, Urmez Patel, Nongjian Tao*, Single cells and intracellular processes studied by a plasmonic-based electrochemical impedance microscopy, Nature Chem., 2011, 3, 249-255.

课程名称、上课时间地点

1.《分子光谱与成像》,本硕贯通课程,硕士一年级下学期,3学分。分析化学专业研究生必修课、本课程专业选修课

2.《应用分析化学》,研究生课程,硕士一年级上学期,2学分。化院工程硕士专业必修课(与许丹科教授共同授课)


教学大纲、考试要求

《分子光谱与成像》课程介绍:

课程是本硕贯通课程,授课内容为《仪器分析》分子光谱部分的延伸和发展:1)重点讲授在近十年内仍具有旺盛生命力的分子光谱方法及其前沿进展;2)侧重于基于分子光谱原理的光学成像技术及其在细胞成像、材料表征和单分子分析中的应用。


授课目录:

1)绪论;

2)分子荧光原理;

3)荧光活性分子和材料;

4)单分子荧光成像技术(SMF,TIRF,confocal);

5)超分辨荧光显微镜;

6)荧光相干光谱FCS,荧光共振能量转移FRET,与荧光漂白后恢复FRAP;

7)双光子与荧光寿命成像FLIM;

8)化学发光与生物发光;

9)光声光谱与光热;

10)瑞利散射与暗场成像;

11)拉曼光谱前沿;

12)中红外与近红外光谱前沿;

13)表面等离激元共振;

14)光学化学成像应用专题1:显微电化学;

15)光学化学成像应用专题2:单颗粒与单分子分析;

17)光学化学成像应用专题3:分子影像学。


《应用分析化学》课程介绍:

本课程针对工程硕士面向产业出口的培养需求,重点讲授分析化学方法和技术在诸多国民经济重点领域的实际应用。本课程具有如下特点:1)课程内容以行业和应用领域为主轴展开,而非以分析化学技术方法为轴;2)侧重于讲授在实际工作中具有生命力的技术方法的特色和挑战,而非技术原理;3)针对不同行业的实际特点,重点讲授如何综合利用多种分析化学方法服务于行业需求,而非某种具体技术的操作技能;4)本课程关注分析化学新方法、新技术在相关国家标准和行业规范的建立与修订演变历程中扮演的角色与作用,以此阐述国家标准与方法创新之间的辩证关系;5)本课程将邀请行业一线工作的技术专家授课,以期在方法理论与实际应用之间建立更密切、更有活力的相互关系。


授课目录:

1)绪论

2)工业分析

3)食品与农产品安全分析

4)药物分析

5)专题讲座1:抗生素分析技术的发展

6)专题讲座2:临床诊断工具的研发

7)专题讲座3:质量检验与第三方检测领域的发展

8)临床分析

9)生物传感器的研制与应用

10)法医分析化学1

11)法医分析化学2

12)专题讲座4:分析仪器研制与产业化之路

13)文物鉴定与科技考古

14)生物仿制药的一致性评价

15)环境分析化学


教学资源(上课讲义、参考资料等)
课题组风采

在人才培养方面:本课题组每年均有学生获得研究生国家奖学金(2016沃翔、2017姜丹、2018孙琳琳、2019蒋莹琰、周恺),以及其它专项奖学金(更多详情请浏览王伟教授课题组主页:https://chem.nju.edu.cn/wanglab)。

课题组成员积极参加学术会议、团建交流和社会实践活动。

2019.11 栖霞山


2019.11 江苏苏州 第二十届全国光散射学术会议

2019.10 湖南长沙 第二十次全国电化学大会


2019.8 International Society of Electrochemistry Meeting, Durban, South Africa

2019.3 International Bunsen Discussion Meeting, Odenwald, Germany

2018.4 Group Activity

201801 聚餐

201712  SERS会议(厦门)



生日聚餐

 201510  聚餐

201504  古林公园