南开大学化学键能研究取得重大突破为新材料研发与招商引资提供科学支撑-天津产业园区

南开大学化学键能研究取得重大突破为新材料研发与招商引资提供科学支撑

技术研发

所属地区：天津发布日期：2025年07月28日

近日，南开大学化学学院在化学键能研究领域取得重要进展，相关成果发表于国际顶级期刊《美国化学会志》。该研究通过创新方法学，建立了可量化的键能新指标，为有机化学的理性发展提供了关键数据支持。这一突破性成果不仅解决了长期困扰学界的测量难题，更为新材料研发、药物设计等领域的招商引资提供了科学依据，有望推动相关产业的技术升级。
一、化学键能研究迎来方法论革新
化学键能是衡量分子稳定性和反应活性的核心参数，其精确测定一直是理论化学的难点。南开大学课题组通过系统整合现代有机化学实验技术，开发出一套高精度测量体系。研究团队利用交叉验证手段，首次实现了对有机化合物平衡酸度的定量描述，填补了键能热力学数据库的空白。该成果于2023年以"前瞻性"论文形式发表，成为键能领域首篇获此评价的研究。
二、技术突破解决三大科学难题
课题组创新性地解决了键能研究中的关键瓶颈：一是建立了标准化的质子亲和能标度，使不同化合物的酸性可比性显著提升；二是开发了新型热力学循环模型，将测量误差控制在±1.0kcal/mol以内；三是构建了开放式数据框架，支持后续研究的动态补充。这些进展为理解催化反应机理、优化材料性能提供了新工具，相关方法已被多个国际团队采用验证。
三、产学研应用前景广阔
在新能源材料领域，该技术可精准预测电极材料的氧化还原电位；在制药行业，能加速药物分子结构的理性设计。江苏省某高新技术企业已与南开大学达成合作意向，计划将研究成果应用于新型电池电解液的开发。天津市科技创新委员会表示，此类基础研究的突破将显著提升区域科技创新能力，吸引更多高新技术项目落户。
四、国际学界高度评价研究成果
《美国化学会志》评审专家指出，这项研究"重新定义了键能测量的标准流程"。德国马普学会研究所认为，中国团队的工作"为复杂体系的热力学分析开辟了新途径"。2023年以来，已有美国、日本等国的十余个研究机构申请使用相关数据集，推动该成果成为国际化学计量学的重要参考。
南开大学表示，将继续支持化学键能方向的深入研究，计划建设国际一流的键能表征平台。这项突破不仅体现了中国在基础科研领域的创新能力，更为全球化学学科发展贡献了重要智慧。

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