學(xué)術(shù)簡介
教育簡歷 1979-1983 曲阜師范大學(xué)化學(xué)系本科生， 學(xué)士學(xué)位； 1985-1988 吉林大學(xué)理化所碩士研究生， 碩士學(xué)位； 1995-1998 山東大學(xué)化學(xué)院博士研究生， 博士學(xué)位。導(dǎo)師：鄧從豪院士；論文工作：電荷轉(zhuǎn)移過程動力學(xué)理論研究。 工作經(jīng)歷 1983-1999 曲阜師大工作，先后晉升為講師(1992)、副教授(1994)、教授(1995)。 1999年8月 作為引進(jìn)人才調(diào)入山東大學(xué)�，F(xiàn)為山東大學(xué)教授和曲阜師大教授；山東大學(xué)博士生導(dǎo)師、校關(guān)鍵崗教授。 1999-至今 曾先后在香港城市大學(xué)物理與材料科學(xué)系（1999） _________ 北京大學(xué)稀土材料化學(xué)及應(yīng)用國家重點實驗室（2000） _________ 大連化物所分子反應(yīng)動力學(xué)國家重點實驗室（2001） _________ 美國Michigan State University生物模型中心（2002.1－2004.9） _________ 作為訪問教授開展合作研究。 主講課程 結(jié)構(gòu)化學(xué)、量子化學(xué)、群論、統(tǒng)計熱力學(xué)、分子模擬、計算化學(xué)方法、理論有機(jī)化學(xué) 等 以及與 生物化學(xué)和蛋白質(zhì)DNA分子作用機(jī)制 有關(guān)的課程 研究領(lǐng)域和興趣 生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物大分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)及其功能性分子模擬 主要是應(yīng)用各種理論化學(xué)原理和方法特別是結(jié)合分子模擬研究各類生物體的生物化學(xué)問題，從分子水平上開發(fā)生命相關(guān)過程的機(jī)制。此方面的研究主要包括： �。�1）電荷傳輸機(jī)理與調(diào)控: 主要圍繞生物體系中發(fā)生的電荷轉(zhuǎn)移、質(zhì)子轉(zhuǎn)移以及荷電粒子傳輸?shù)臒釀恿W(xué)問題，開發(fā)其傳輸機(jī)制以及調(diào)控作用； �。�2）生物信息傳遞：探討基于電荷傳輸、能量傳遞與儲存所引發(fā)的生物信息傳遞機(jī)制； �。�3）生物大分子模式識別，以及與堆積折疊有關(guān)的耦合作用研究； �。�4）蛋白質(zhì)－DNA相互作用以及對DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄以及蛋白質(zhì)合成過程中的調(diào)控作用研究； �。�5）藥物分子輸送機(jī)制； �。�6）開發(fā)幾類酶催化過程：主要包括光合反應(yīng)過程（PSII）和呼吸過程（CcO）中的荷質(zhì)傳遞；紫膜質(zhì)（bacteriorhodopsin）的質(zhì)子泵原理；生物Ca泵和Ca通道等。 功能材料化學(xué) 應(yīng)用各種化學(xué)原理和方法研究與納米粒子形貌、生長等有關(guān)熱動力學(xué)問題，探討各類形貌的納米粒子的生長及其調(diào)控機(jī)制，開發(fā)結(jié)構(gòu)特征與材料宏觀功能性之間的內(nèi)在聯(lián)系。
主要論著
近五來共發(fā)表IF>2.5的論文 40 余篇，以下為近期代表性論文 20 篇。 Shihai Yan, Yuxiang Bu* Coupling Properties of Imidazole Dimer Radical Cation Assisted by Embedded Water Molecule: Toward Understanding of Interaction Character of Hydrogen-Bonded Histidine Residue Side-chains______ J Chem Phys, 2005,122, 184324. Shihai Yan, Yuxiang Bu*, Ping Li Electronic Effect on Protonated Hydrogen-Bonded Imidazole Trimer and Corresponding Derivatives Cationized by Alkali Metals (Li+, Na+, and K+)______ J Chem Phys, 2005, 122, 054311. Lixiang Sun, Yuxiang Bu* Marked Variations of Dissociation Energy and H-Bond Character of the Guanine-Cytosine Base Pair Induced by One-Electron Oxidation and Li+ Cation Coupling______ J Phys Chem B, 2005, 109, 593-600. Feng Xiang, Yuxiang Bu*, Hongqi Ai, Ping Li The Coupling Character of Ca2+ with Glutamic Acid: Implication for the Conformational Behavior and Transformation of Ca2+-ATPase in Transmembrane Ca2+-channel______ J Phys Chem B, 2004, 108, 17628. Ping Li, Yuxiang Bu* Double Proton Transfer and One-electron Oxidation Behaviors in Double H-Bonded Glycinamide-Formamidine Complex and Comparison with Biological Base-Pair______ J Phys Chem B, 2004, 108, 16976. Hongqi Ai, Yuxiang Bu* Reservation energy bonds and structural stability of series of multihydrated (nH2O=1-10) glycine-H+M+ (M = Li, Na, or K) complexes______ J Phys Chem B, 2004, 108(4), 1241-1254. Ping Li, Yuxiang Bu* Investigations of Double Proton Transfer Behavior between Glycinamide and Formamide using Density Functional Theory______ J Phys Chem A,2004,108, 10288. Ping Li, Yuxiang Bu* Multiwater-Assisted Proton Transfer Study on Glycinamide in Solution using Density Functional Theory______ J Phys Chem B, 2004, 108, 18088. Yuxiang Bu, R.I. Cukier Effects of Donors and Acceptors on the Energetics and Mechanism of Proton, Hydrogen, and Hydride Release from Imidazole______ J Phys Chem B, 2004, 108, 10089. Zhiqiang Li, Yuxiang Bu*, Hongqi Ai, Ping Li Water-Assisting Proton Transfer Isomerization of the HNO/HON System in the Singlet State: On the Number of the Effective Water Molecules______ J Phys Chem B, 2004, 108, 11732. Hongqi Ai, Yuxiang Bu* Hydrates of the most stable gas-phase mono- and di-protonated glycine derivatives: Origin of no reservation energy bond in glycine-2H2+______ J Chem Phys, 2004,120(5), 2208-2214. Hongqi Ai, Yuxiang Bu*, Ping Li, Lixiang Sun Marked increments of stability and proton affinity of the protonated, zwitterionic glycine induced by the attachment of two excess electrons______ J Phys Chem A, 2004, 108(18), 4156-4162. Hongqi Ai, Yuxiang Bu*, Ping Li, Zhiqiang Li Fragmentation and deformation mechanism of glycine isomers in gas phase: Investigations of charge effect______ J Chem Phys, 2004, 120, 11600-11614. Ping Li, Yuxiang Bu*, Hongqi Ai Density functional studies on conformational behaviors of glycinamide in solution______ J Phys Chem B, 2004, 108(4), 1405-1413. Ping Li, Yuxiang Bu*, Hongqi Ai Theoretical determinations of ionization potential and electron affinity of glycinamide using density functional theory______ J Phys Chem A, 2004, 108(7), 1200-1207. Shihai Yan, Yuxiang Bu*, Zhaohua Cao, Ping Li Coupling Character between Imidazole and Imidazole Cation: Implication for the Coupling Modes of Biomolecular Residues______ J Phys Chem A, 2004, 108(34), 7038-7049. Shihai Yan, Yuxiang Bu* Alteration of Imidazole Dimer on Oxidation or Water Ligation______ J Phys Chem B, 2004, 108(36), 13874-13881. Hongqi Ai, Yuxiang Bu*; Keli Han Glycine-Zn+/Zn2+ and their hydrates: On the number of water molecules necessary to stabilize the switterionic glycine-Zn+/Zn2+ over the nonzwitterionic ones______ J Chem Phys, 2003,118 (24), 10973-10985. Qiao Sun, Yuxiang Bu*, Mei Qin Theoretical studies for the structural properties and electron transfer reactivity of C4H5N/C4H5N+ coupling system______ J Phys Chem A, 2003,107 (10), 1584-1596. Hongqi Ai, Yuxiang Bu*, Zhida Chen Theoretical investigation of glycine-2Ben+ (n=0,1,2) complexes in gas phase: Origin of negative dissociation energies______ J Chem Phys, 2003,118 (4), 1761-1772.
科研項目
1. 國家高科技發(fā)展規(guī)劃項目（973）主要承擔(dān)者 05.1-08.12 2. 國家自然科學(xué)基金（重點項目） 生物大分子分子識別及質(zhì)能傳遞過程研究 負(fù)責(zé)人 07.1-10.12 3. 教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃”專項基金 05.1-07.12. 4. 國家自然科學(xué)基金 與生物體中離子跨膜傳輸相關(guān)的鈣泵及鈣通道機(jī)制研究 負(fù)責(zé)人 06.1-08.12 5. 國家自然科學(xué)基金 生物分子荷質(zhì)協(xié)同傳遞機(jī)理及調(diào)控研究 負(fù)責(zé)人 03.1-05.12 6. 教育部博士點基金 生物體系電荷傳輸分子動力學(xué)模擬研究 負(fù)責(zé)人 04.1-06.12 7. 教育部歸國留學(xué)人員科研啟動基金 負(fù)責(zé)人 05.1-06.12 8. 山東省自然基金重點項目 生物大分子耦合機(jī)制及電荷傳輸過程的調(diào)控研究 負(fù)責(zé)人 04.1-06.12 9. 美國NIH基金 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的動力學(xué)模擬研究 主要參加者
科研成果
近年來，主要圍繞著電荷傳輸、生物分子質(zhì)子轉(zhuǎn)移、構(gòu)象行為及耦合特征、功能性質(zhì)方面開展了一些系統(tǒng)性的研究工作。特別是在發(fā)展電荷轉(zhuǎn)移理論模型；多種氨基酸和模型肽與不同荷電粒子耦合機(jī)制；新的生物儲能效應(yīng)；與質(zhì)譜有關(guān)的氨基片段的碎片機(jī)理以及電荷注入效應(yīng)以及生物體離子通道問題，作了大量的開拓性的研究工作，取得了一批重要的創(chuàng)新性研究成果。先后完成國家自然科學(xué)基金 4 項、國家重點實驗室基金 2 項、山東省自然科學(xué)基金 4 項；正在承擔(dān)國家科技發(fā)展規(guī)劃（973）、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計劃、國家自然科學(xué)基金等各類基金多項，參與承擔(dān)了美國NIH《蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的分子動力學(xué)模擬研究》項目。近幾年來在國際核心刊物上發(fā)表重要學(xué)術(shù)論文 70 余篇，其中僅《J. Chem. Phys.》《J. Phys. Chem. A&B》兩國際著名刊物上發(fā)表 30 余篇，受到國際同行的較高的評價。 ▲ 其部分成果先后獲 國家教育部科技進(jìn)步三等獎、省科技進(jìn)步二等獎等學(xué)術(shù)獎勵 8 項； 山東省教育廳科技進(jìn)步獎一等獎 4 項、二等獎 4 項； 曾獲山東省專業(yè)技術(shù)拔尖人才（1997）； 山東省中青年學(xué)術(shù)骨干學(xué)科帶頭人（1997）； 中國化學(xué)會青年化學(xué)獎（1998）； 山東省青年科技獎（2000）； 山東省“優(yōu)秀科技知識分子”（1999）； 教育部高等學(xué)校骨干教師（2000）； 國家政府特殊津貼（2000）； 山東大學(xué)十大杰出青年（2001）； 教育部《新世紀(jì)優(yōu)秀人才》（2005）等多項榮譽(yù)稱號和獎勵。 ▲ 課題組成員(指導(dǎo)的研究生)獲獎情況 中國青少年科技創(chuàng)新獎（第二屆） 1 人； 中科院獎學(xué)金 1 人； 校長獎學(xué)金 5 人； 山東省優(yōu)秀學(xué)生 1 人； 山東省優(yōu)秀畢業(yè)生 3 人； 山東省優(yōu)秀博士論文 1 人； 山東大學(xué)優(yōu)秀博士論文 1 人（獲全國優(yōu)秀博士論文提名）； 山東大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生 3 人；
