报告题目:计算辅助的荧光功能染料设计
报 告 人: 刘晓刚教授(新加坡南洋理工大学)
时 间:2026年6月5日(周五)9:00-11:00
地 点:工程楼A203
报告人简介:

刘晓刚教授于2014年获英国剑桥大学博士学位,随后在新加坡—麻省理工学院科研中心开展博士后研究。2017年加入新加坡科技设计大学并获终身教职,随后于2025年加入新加坡南洋理工大学。其课题组结合理论计算与化学大数据,系统解析荧光染料的工作机制与构效关系,提出新型染料的设计原则,并进一步探索其在生物成像、生化检测及化学教育等领域的应用。
报告摘要:
荧光染料是生物成像、疾病诊断和分子检测中的重要工具,但其开发长期依赖经验性合成与试错式筛选。这种方法效率较低,也难以系统揭示分子结构、激发态行为与光物理性能之间的内在联系,从而限制了高性能荧光团的理性设计。本报告将介绍计算辅助的功能荧光团设计策略。该策略结合量子化学计算、分子描述符分析与针对性实验验证,系统解析荧光染料的结构–性质关系,并建立分子结构与关键光物理参数之间的定量关联。通过识别影响荧光亮度、环境响应性和激发态弛豫过程的关键因素,该方法可为染料结构优化提供可操作的设计依据。这一研究框架旨在推动荧光染料设计从经验筛选走向机制指导与预测设计。

