甘利华

甘利华: 男, 1975年11月出生于四川，2005年7月毕业于中国科学院化学所，获理学博士学位。 2005年7月加入西南大学化学化工学院，副教授、硕士生导师。

1995.09 - 1999.07重庆师范学院化学系 学士

1999.09 - 2002.07重庆大学化学化工学院 硕士，导师：陶长元教授

2002.09 - 2005.07中科院化学所分子纳米结构与纳米技术重点实验室 博士

导师：王春儒研究员 & 王琛研究员

Ⅰ 分子团簇材料的合成、表征与量子化学计算

Ⅱ 化学反应机理

1、攻读硕士学位期间

主要从事减压膜蒸馏的实验与理论研究.获得了膜蒸馏通量与其影响因素之间的关系,建立了膜蒸馏过程中热量传输与质量传输的控制方程并设计了相应的模拟程序.

2、攻读博士学位期间

主要从事富勒烯、内嵌富勒烯的实验与理论研究.独立合成、表征了一系列富勒烯和内嵌金属富勒烯,研究了内嵌金属富勒烯的形成机理、聚合、分散行为.

（1）富勒烯与内嵌金属富勒烯的合成、分离与表征：Y@C82,Sc2@C84,Sc3C2@C80 等

[Su and Gan et al, JPC B 2006]

（2）内嵌金属富勒烯的形成机理：提出了两个关于内嵌金属富勒烯Y@C82 的形成机理—Y@C80+C2 和C76+C6Y，并利用从头算方法和密度函数方法考察了这两个模型的可能性。所提出的模型对内嵌金属富勒烯的形成机理具有重要的启示意义。[JPC A 2005]

3、加入西南大学化学化工学院之后

（1）多面体烷烃的稳定性：高对称笼状多面体分子一直是实验化学家的合成目标，可是已经报道的高对称、笼状分子却为数不多。化学家们也难以理解这些结构上如此简单的分子为什么不能够制备出来，当然缺乏对笼状分子的活性、稳定性规律的认识。本人系统研究了它们稳定性与表面弯曲度的关系，研究结果澄清了长期以来的争论[CPL 2006]。

（2）三金属氮化物内嵌金属富勒烯结构-稳定性关系：三金属氮化物内嵌金属富勒烯（TNF）以其不寻常的高产率以及特殊的生物活性被认为是一类极具应用前景的纳米材料。然而，其高产率的原因以及结构都还不清楚，当然对其生物活性的认识也不深入。本人研究发现内嵌团簇的尺寸控制了这类材料的结构与活性,这些结果能够很好地解释这类物质的产率与稳定性。[CPC 2006]。

最近的研究显示，电荷转移相互作用和尺寸效应协同决定了三金属氮化物富勒烯的结构和稳定性[2012 CPL]

（3）内嵌金属富勒烯的精细结构：结构测定一直是内嵌富勒烯研究的重要领域与争论焦点，本人通过研究，发现决定内嵌双金属富勒烯内部结构的是金属原子之间的静电排斥作用，也发现内嵌金属原子与碳笼之间的电荷转移相互作用具有双重的稳定-失稳定效应。[CPL 2006]

（4）富勒烯结构-活性关系：通过研究，发现一些不满足独立五元环规则的富勒烯的衍生物比相同尺寸的富勒烯的衍生物更稳定，这些结果暗示富勒烯在衍生化时很可能发生结构异构化。[JNN 2007]

（5）非经典富勒烯及其衍生物的结构和稳定性：稳定的碳多面体被公认是只由五元环和六元环构成且满足五元环分离原则（IPR）。然而，我们对C32，C34和C36的全氢化物的研究发现，C34和C36含有七元环的非经典富勒烯的衍生物比相应经典富勒烯的衍生物更稳定。这些计算结果暗示富勒烯衍生物的稳定化机制和富勒烯的完全不一样，也暗示富勒烯衍生物的种类可以比富勒烯的种类大得多。（CPL 2008）

（6）不对称有机催化反应机理：不对称有机催化在药物合成等领域有重要意义，我们对脯氨醇衍生物催化的乙醛和丙醛的迈克尔加成反应进行了计算研究，计算结果解释/揭示了该类反应具有良好对映体选择性的原因。（Euro. J. Org. Chem. 2009）。最近，对脯氨酸催化的Mannich反应进行了计算研究，结果良好地揭示了对映选择性的原因(2012，JPOC in press)。

（7）碳多面体的结构和稳定性的普遍规律：计算考察了由四元环、五元环、六元环和七元环构成的C28的所有异构体，基于这些异构体的总能和键的种类及数量，建立了一个用于评估任意碳多面体的相对稳定性的模型。所建立的模型将富勒烯领域中众所周知的稳定性判据——IPR和PAPR包含在其中，并具有更广泛的适用范围（CPL 2009）。

在该模型的帮助下，我们系统考察了由五元环、六元环和七元环构成的C46，C48， C50和C52的所有异构体。结果显示，含有相同B55键（五元环-五元环共用的边）的非经典富勒烯比经典富勒烯更稳定，结构分析显示七元环可以通过降低B55键处的顶点的锥化角来释放碳笼的张力（JCC 2010）

1.Li-Hua Gan*, Theoretical Investigation of Polyhedral Hydrocarbons (CH) n, Chem.

Phys. Lett. 2006, In Press [Elsvier]

2.Li-Hua Gan, Chun-Ru Wang*, Theoretical investigation of the formation mechanism

of metallofullerenes Y@C82, J. Phys. Chem. A 2005, 109, 3980-3982 [ACS]

3.甘利华，舒春英，王春儒*，富勒烯结构 Si60 的理论研究，高等学校化学学报，接受

4.Chun-Ying Shu, Li-Hua Gan, Chun-Ru Wang *, Xin-long Pei , Hong-bin Han, Synthesis

and characterization of a new water-soluble endohedral metallofullerene for MRI

contrast agents, Carbon, 2006,44,496-500 [Elsvier]

5.Chunru Wang*, Lihua Gan, Chunli Bai and Hisanori Shinohara, Production, isolation

and Spectroscopic Studies of the Endohedral Fullerene, (I?III), CHINA

PARTICUOLOGY, 2004, 2,189-191.

6.Zhi-Yong Yang, Li-Hua Gan, Sheng-Bin Lei, Li-Jun Wan*, Chen Wang, and Jian-Zhuang

Jiang, Self-Assembly of PcOC8 and Its Sandwich Lanthanide Complex Pr(PcOC8)2 with

Oligo(Phenylene-ethynylene) Molecules, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19859-19865

[ACS]

7.Zhi-Yong Yang, Sheng-Bin Lei, Li-Hua Gan, Li-Jun Wan, Chen Wang and Chun-Li Bai*,

Effect of polarity on co-adsorbed molecular nanostructure with substituted

phthalocyanine and thiol molecules. ChemPhysChem. 2005, 6, 65 –70 [Wiley]