为实现国家“十四五”规划目标任务，全面落实大连理工大学第十四次党代会精神部署，化学学院依托拔尖计划基地2.0及化学强基班，努力打造高水平人才培养体系，推进拔尖创新人才培养，并取得丰硕成果。学院本科生科创热情持续提升，连续4届在全国化学新实验设计大赛获得特等奖。近期，大煜2002班陈家劲同学作为第一作者的研究论文也在中科院一区，自然指数期刊Organic Letters上发表。
陈家劲同学自大二年级与同年级同学杨懿、何文龙和林姿含组队，依托省级大学生创新创业训练计划项目（20221014110017），加入金云鹤副教授课题组开展科学研究，并迅速对光化学合成这一新兴领域产生浓厚兴趣。通过文献调研发现，2,3-二氢呋喃和γ-丁内酯作为两种特殊的含氧五元杂环结构，在预防和治疗心血管疾病、保障食品安全、抗病毒、治疗动物疾病和抗癌等方面具有不可替代的作用，但针对这两种结构的传统合成方法普遍存在反应温度较高、底物结构复杂、需要贵金属催化剂等问题，因此采用温和、高效、原子经济的路线开发新型含氧杂环合成路线具有很高的研究价值。在此基础上，陈家劲同学结合课题组常年积累的“光诱导碳氢活化”相关研究成果（Green Chem. 2021, 23, 6984; Green Chem. 2021, 23, 6926; Green Chem. 2021, 23, 9406; Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202204918; Org. Lett. 2022, 24, 1901; Org. Lett. 2023, 25, 2300等），设计并提出了基于光诱导醇α-C(sp3)-H活化和Pinner型分子内环化过程的新型绿色高效的多取代2,3-二氢呋喃和γ-丁内酯骨架构筑策略。经过与金老师探讨并得到老师的支持之后，陈家劲同学随即投入到课题的研究中，结合个人前期积累的实验技能，在课题组甘子玉博士的帮助下，充分利用课余、寒暑假时间、以及张大煜化学菁英班特色的小学期科研训练及本科毕业设计等培养环节，经过大量的条件筛选和底物拓展，共计实现32种多取代2,3-二氢呋喃和12种γ-丁内酯这两类含氧五元杂环的高效合成，并将4种药物分子（萘普生、吉非罗齐、芬布芬和布洛芬）成功引入产物合成之中，证明此方法具有较广的底物范围、较高的官能团耐受性以及潜在的全合成应用前景。最后通过动力学同位素实验、自由基淬灭实验等探究过程对反应机理进行探索，充分证明该体系中铁催化剂的金属配体电荷转移过程与酸催化的Pinner型分子内环化过程为反应的关键步骤。值得一提的是，该论文的初稿及论文支持信息部分都由陈家劲同学独立完成。
相关研究成果以题为《Iron-catalyzed photoredox alcohol α-C−H alkylation and tandem intramolecular cyclization: facile access to multi-substituted 2,3-dihydrofurans and γ-butyrolactones》的研究论文形式于6月13日在线发表于中科院大类分区一区/自然指数期刊Organic Letters，文章的第一作者为化学学院应用化学（张大煜化学菁英班）专业20级本科生陈家劲，共同第一作者为化学学院21级博士生甘子玉，通讯作者为化学学院金云鹤副教授。金云鹤副教授一直活跃在本科生指导一线，近五年累计指导大学生创新创业训练计划项目及本科毕业设计二十余项，小学期科研训练等科研培养计划五十余人次。本文感谢化学学院姜文凤教授和石磊特聘研究员对本论文的支持与指导，感谢化学学院陶胜洋院长和吴硕副院长在学生培养方面给予的大力支持，感谢大连理工大学分析测试中心万慧慧老师在高分辨质谱方面的帮助，感谢国家自然科学基金委、中央高校基本科研业务费以及大连理工大学科研启动经费的大力支持。
原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.orglett.4c01719
