
郎凯: 教授/博士生导师
个人经历:
• 2022年9月至今:任黑龙江大学化学化工与材料学院教授,博士生导师
• 2021~2022年,美国普渡大学(Purdue University)梅建国教授课题组,研究科学家,课题组副组长(Co-PI)
• 2013~2021年,美国南佛罗里达大学及波士顿学院(Boston College)X. Peter Zhang教授课题组,博士后研究员
• 2011~2012年,美国普林斯顿大学(Princeton University)戴维·麦克米伦(David MacMillan)教授课题组,博士后研究员
• 2006~2011年,美国佛罗里达大学(University of Florida),Ph.D.哲学博士(有机化学专业)
• 2002~2005年,厦门大学,硕士研究生(有机化学专业)
• 1998~2002年,长春工业大学,本科(化学工程与工艺)
研究方向:
1.基于金属“内球氧化还原”过程的催化与“分子编辑”合成策略
本课题组专注于廉金属催化剂的设计与合成,并对自由基型反应进行精确调控,目标是构建高效的电催化与光催化小分子合成体系。我们以“分子编辑”理念为核心,实现小分子与高分子的定向合成、功能化与性能升级。所建立的催化平台将服务于多类生物活性小分子的简洁高效制备,并进一步拓展至智能共轭高分子与功能小分子材料的研发,以满足前沿应用需求。
2.共轭功能材料的分子设计、合成与器件应用
我们致力于共轭高分子与小分子功能材料的精密设计与规模化合成,结合器件工程推动其在光电子、能源转换与生物医学等领域的应用。
研究重点涵盖:
• 新型共轭骨架与侧链工程:调控电子结构与可加工性;
• 可控合成与工艺放大:实现从实验室到中试的平滑过渡;
• 器件集成与性能评估:构筑高性能原型器件并解析结构–性能关系。
通过分子层面—器件层面的协同设计与系统优化,我们旨在构建性能可编程的智能材料,为下一代光电子与能源技术提供创新解决方案。
郎凯,男,博士(后),教授,黑龙江大学化学化工与材料学院高分子化学专业博士研究生导师,高分子化学学科青年骨干,功能无机材料化学教育部重点实验室成员。2002年,长春工业大学化学工程与工艺专业本科毕业,2005年,厦门大学硕士研究生毕业(有机化学专业)。2006—2011年,美国佛罗里达大学(University of Florida)攻读Ph.D(有机化学),博士期间全额奖学金,以GPA 4.0 作为佛罗里达化学系公认的top学生博士毕业。2011—2012年,在美国普林斯顿大学(Princeton University)戴维·麦克米伦教授(2021年诺贝尔化学奖得主)课题组作博士后, 从事探索和优化基于组合化学的含氮杂环化合物的合成。2013—2021年作为博士后研究员,先后在美国南佛罗里达大学, 波士顿学院(Boston College)的不对称自由基催化合成顶级专家X. Peter Zhang教授课题组。作为研究骨干,设计金属自由基催化剂并研究其催化控制的自由基环丙烷化,环乙亚胺化,以及碳氢键胺化反应。2021—2022年 7月,在美国普渡大学(Purdue University),高分子材料化学领域知名专家梅建国教授课题组,作为研究科学家和课题组副组长(Co-PI)。2022 年9月开始在黑龙江大学化学化工与材料学院任教。
目前的研究方向主要聚焦于有机合成,尤其是不对称催化和功能材料合成等交叉领域。迄今已发表SCI收录论文24篇,授权美国专利2项、中国专利1项。其中在包括 Nature Chemistry(1篇)、Nature Synthesis(1篇)、Journal of the American Chemical Society(5篇)、Angewandte Chemie International Edition(4篇)、Chemical Science(1篇)等国际顶尖期刊上共发表研究论文12篇,相关成果已被SCI论文引用超过1800次。
课题组目前获得黑龙江大学科研启动经费资助,并获得国家自然科学基金委员会项目及国际(地区)合作与交流项目的支持,合作单位包括厦门大学、黑龙江大学与韩国光州科学技术院(GIST)。
课题组网址:https://www.x-mol.com/groups/kai_lang
代表论文:
1.Wu, Y.§; Liu, J.§; Wang, M.; Wu, X.; Cai, W.; Niu, H.*; Lang, K*."Reversible Formation and Control of Linear Conjugation in Polymers
" Nature Chemistry. 2025 ASAP. (Wu, Y. and Liu, J. are equal first authors.) TEXT. Nature 大子刊,IF = 20.2.
2.Lang, K.; Hu, Y.; Lee, W. C.; Zhang, X. P. “Combined Radical and Ionic Approach for the Enantioselective Synthesis of β-Functionalized Amines from Alcohols” Nature Synthesis 2022, 1, 548. (Highlighted in Nature Synthesis 2022, 1, 506.). Nature 大子刊,IF = 20.
3.Lang, K.§; Li, C.§; Kim, I.; Zhang, X. P.* “Enantioconvergent Amination of Racemic Tertiary C–H Bonds” J. Am. Chem. Soc 2020,142, 20902. (Lang K. and Li, C. 共同一作.). Cited: 31. 综合一区顶刊, IF = 16.38.
4.Lang, K.; Torker, S.; Wojtas, L.; Zhang, X. P.* “Asymmetric Induction and Enantiodivergence in Catalytic Radical C–H Amination via Enantiodifferentiative H-Atom Abstraction and Stereoretentive Radical Substitution” J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 12388. Cited: 82. (Highlighted in SYNFACTS). 综合一区顶刊, IF = 16.38.
5.Lang, K.; Park, J.; Hong, S.* “Urea/Transition-Metal Cooperative Catalyst for anti-Selective Asymmetric Nitroaldol Reactions” Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 1620. Cited: 109 (Google Scholar). (Highlighted in SYNFACTS). 综合一区顶刊, IF = 16.82.
6.Hu, Y.§; Lang, K.§; Li, C.; Gill, J. B.; Kim, I.; Lu, H.; Fields, K. B.; Marshall, M.; Cheng, Q.; Cui, X.; Wojtas, L.; Zhang, X. P.* “Enantioselective Radical Construction of 5-Membered Cyclic Sulfonamides by Metalloradical C–H Amination” J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 18160. (Lang K. and Hu Y. 共同一作.). Cited: 60. 综合一区顶刊, IF = 16.38.
7.Jiang, H.§; Lang, K.§; Lu, H.; Wojtas, L.; Zhang. X. P.* “Asymmetric Radical Bicyclization of Allyl Azidoformates via Cobalt(II)-Based Metalloradical Catalysis” J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 9164. (Lang K. and Jiang H. 共同一作). Cited: 88. 综合一区顶刊, IF = 16.38.
8.Hu, Y.§; Lang, K.§; Tao, J.; Marshall, M.; Cheng, Q.; Cui, X.; Wojtas, L.; Zhang, X. P.* “Next-Generation D2-Symmetric Chiral Porphyrins for Cobalt(II)-Based Metalloradical Catalysis: Catalyst Engineering by Distal Bridging” Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 2670. (Lang K. and Hu Y. 共同一作.). Cited: 47 (Google Scholar). 综合一区顶刊, IF = 16.82.
9.Lu H.*§; Lang, K.§; Jiang, H.; Wojtas L.; Zhang, X. P.* “Intramolecular 1,5-C(sp3)–H Radical Amination via Co(II)-Based Metalloradical Catalysis for Five-Membered Cyclic Sulfamides” Chem. Sci. 2016, 7, 6934. (Lang K. and Prof. Lu H. 共同一作.). Cited: 69 (Google Scholar). 综合一区, IF = 9.97.
10.Li, C.; Lang, K.; Lu, H.; Hu, Y.; Cui, X.; Wojtas, L.; Zhang, X. P. “Catalytic Radical Process for Enantioselective Amination of C(sp3)–H Bonds.” Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 16837. (Highlighted in Science). Cited: 82 (Google Scholar). 综合一区顶刊, IF = 16.82
11.Jiang, H.; Lang, K.; Lu, H.; Wojtas, L.; Zhang. X. P. “Intramolecular Radical Aziridination of Allylic Sulfamoyl Azides via Co(II)-Based Metalloradical Catalysis: Effective Construction of Strained heterobicyclic Structures” Angew. Chem., Int. Ed, 2016, 55,11604. Cited: 44 (Google Scholar). 综合一区顶刊, IF = 16.82.
12.Park, J.; Lang, K.; Abboud, K. A.; Hong, S. “Self-Assembled Dinuclear Cobalt(II)-Salen Catalyst Through Hydrogen-Bonding and Its Application to Enantioselective Nitro-Aldol (Henry) Reaction” J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16484. Cited: 197 (Google Scholar). 综合一区顶刊, IF = 16.38.
