个人简介

张文科 教授1973年出生于辽宁盖州。分别于1997和2002年在吉林大学获得本科及博士学位，指导教师是张希教授。2001-2002年在德国慕尼黑大学（LMU）Hermann E. Gaub教授研究组博士生联合培养。2003-2007年于英国诺丁汉大学从事博士后研究。2007年6月加入吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室，任教授、博士生导师。2011年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”，2015年获得国家杰出青年基金资助，2018年入选国家“万人计划”科技创新领军人才。

研究领域

单分子研究是近年来兴起的一个热门研究方向。通过对单分子的观测及操纵可以获得传统体相平均实验方法所得不到的信息，比如蛋白质折叠／解折叠的中间态。我们利用AFM及单分子力谱等技术在如下领域开展研究工作：1）揭示超分子体系形成的推动力；2）从单个分子水平阐述聚合物的结晶及熔融过程的机理；3）研究病毒颗粒的动态组装及解组装过程；4）高子在力诱导下的化学反应。通过这些研究我们希望从单个分子水平加深对超分子组装结构及其动态组装过程的认识，从而为组装体结构及功能的调控奠定基础。

单分子力谱与超分子相互作用，聚合物结晶与熔融，病毒组装与解组装，机械化学 单分子研究是近年来兴起的一个热门研究方向。通过对单分子的观测及操纵可以获得传统体相平均实验方法所得不到的信息，比如蛋白质折叠／解折叠的中间态。我们利用AFM及单分子力谱等技术在如下领域开展研究工作：1）揭示超分子体系形成的推动力；2）从单个分子水平阐述聚合物的结晶及熔融过程的机理；3）研究病毒颗粒的动态组装及解组装过程；4）高子在力诱导下的化学反应。通过这些研究我们希望从单个分子水平加深对超分子组装结构及其动态组装过程的认识，从而为组装体结构及功能的调控奠定基础。

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[1] X. J. Lyu, Y. Song, W. Feng, W. K. Zhang*, Direct observation of single-molecule stick-slip motion in polyamide single crystals, ACS Macro Lett., 2018, 7, 762−766. [2] P. Yang, Y. Song, W. Feng, W. K. Zhang*, Unfolding of a single polymer chain from the single crystal by air-phase single-molecule force spectroscopy: toward better force precision and more accurate description of molecular behaviors, Macromolecules, 2018, 51, 7052−7060. [3] Z. D. Li, Y. Song, A. S. Li, W. Q. Xu, W. K. Zhang*, Direct observation of the wrapping/unwrapping of ssDNA around/from a SWCNT at the single-molecule level: towards tuning the binding mode and strength, Nanoscale, 2018, 10, 18586-18596. [4] W. Feng, Z. G. Wang, W. K. Zhang*, Effect of chain conformation on the single-molecule melting force in polymer single crystals: steered molecular dynamics simulations study, Langmuir, 2017, 33, 1826−1833. [5] H. Zhang, X. Li, Y. J. Lin, F. Gao, Z. Tang, P. F. Su, W. K. Zhang*, Y. Z. Xu, W. G. Weng*, R. Boulatov*, Multi-modal mechanophores based on cinnamate dimers, Nat. Commun., 2017, 8, 1147. [6] X. L. Kou, W. Zhang, W. K. Zhang*, Quantifying the interactions between PEI and double-stranded DNA: toward the understanding of the role of PEI in gene delivery, ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 21055−21062. [7] Y. R. Xue, X. Li, H. B. Li, W. K. Zhang*, Quantifying thiol-gold interactions towards the efficient strength control, Nat. Commun., 2014, 5:4348. [8] N. N. Liu, Y. Chen, B. Peng, Y. Lin, Q. Wang*, Z. H. Su, W. K. Zhang*, H. B. Li, J. C. Shen, Single-molecule force spectroscopy study on the mechanism of RNA disassembly in tobacco mosaic virus, Biophys. J., 2013, 105, 2790-2800. [9] N. N. Liu, B. Peng, Y. Lin, Z. H. Su, Z. W. Niu, Q. Wang, W. K. Zhang*, H. B. Li, J. C. Shen, Pulling genetic RNA out of tobacco mosaic virus using single-molecule force spectroscopy, J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 11036-11038. [10] K. Liu, Y. Song, W. Feng, N. N. Liu, W. K. Zhang*, X. Zhang, Extracting a single polyethylene oxide chain from a single crystal by a combination of atomic force microscopy imaging and single-molecule force spectroscopy: toward the investigation of molecular interactions in their condensed states, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 3226-3229.