香港科技大学教授Prof. Wa Hung LEUNG课题组申请攻略

Mason学长聊留学，旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对中国香港/中国澳门/新加坡各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会申请！

一、教授简介与研究背景

Prof. Wa Hung LEUNG是香港科技大学化学系的教授兼代理系主任，1989年在香港大学获得化学博士学位，随后在无机化学和有机金属化学领域开展了广泛的研究工作，专注于均相催化、无机合成和反应机理的研究。Prof. LEUNG的工作涵盖了化学中的多个前沿领域，尤其是在过渡金属配合物的合成及其反应性研究方面做出了卓越贡献。

他的研究背景深厚，涉及领域广泛，尤其擅长于合成和表征复杂的过渡金属配合物，并研究这些金属配合物在催化过程中的行为及其潜在的工业应用。这些研究不仅深化了我们对均相催化反应机理的理解，同时为开发新型催化剂提供了理论基础。他在无机化学以及配位化学领域的贡献尤为突出，尤其是他对钌、铱、铁、铈等金属配合物的合成与反应性研究。

二、主要研究方向与成果分析

Prof. LEUNG的研究方向主要集中在以下几个方面：

2.1 均相催化与无机合成

Prof. LEUNG的研究重心之一是均相催化，尤其是过渡金属催化剂的开发与应用。他的研究内容包括通过配体设计和金属中心的选择来调控催化剂的活性和选择性。以钌、铱、铁等金属配合物为研究对象的催化反应，既涉及有机合成中的C-H键活化，又探索了这些金属在氧化还原反应和小分子活化中的潜力。

例如，他在2024年发表的论文《Synthesis, structure, and reactivity of ruthenium perfluoropinacolate complexes》（《钌全氟邻苯二酚配合物的合成、结构与反应性》）展示了通过无机合成方法，设计和合成了新型钌配合物，并对其结构及反应活性进行了表征。该类配合物在均相催化中具有潜在的应用前景，尤其是在选择性氧化反应中的应用。

2.2 有机金属化学与反应机理解析

Prof. LEUNG在有机金属化学的研究中，尤其对金属配体结构与反应性之间的关系展开了深入的研究。他的团队探索了如铱、铈、铁等金属配合物的合成和反应性，研究了这些金属在特殊配体环境下的氧化还原行为和键合特性。

例如，他在2023年发表的《High-Valent Iridium Complexes Containing a Tripodal Bis-Cyclometalated C^N^C Ligand》（《含有三脚架双环金属化C^N^C配体的高价态铱配合物》）中，研究了铱配合物的合成及其在高价态下的反应性。这类配合物不仅在学术界具有重要意义，而且在催化应用中也展现出了很大的潜力。

此外，Prof. LEUNG还对稀土金属配合物进行了深入研究。例如在2022年发表的《Flexible Coordination of the Bis(amino-oxazoline) Ligand in Rare-Earth Metal Complexes: Synthesis, Structure, and Their Reactivity and Polymerization Performance》（《稀土金属配合物中双（氨基-恶唑啉）配体的柔性配位：合成、结构及其反应性和聚合性能》）中，他的研究不仅揭示了这些稀土金属配合物的结构特点，还阐明了它们在聚合反应中的应用潜力。

2.3 反应机理的解析

Prof. LEUNG的研究还注重通过实验和理论计算相结合的方式解析复杂的反应机理。通过对金属配合物反应路径的详细研究，Prof. LEUNG团队揭示了许多重要的化学过程。例如，他在2019年发表的《A Combined Experimental and Theoretical Study of the Versatile Reactivity of an Oxocerium(IV) Complex: Concerted Versus Reductive Addition》（《铈(IV)氧化物配合物多样反应性的实验与理论研究：协同与还原加成》）中，利用实验和量子化学计算相结合，深入探讨了铈配合物的多种反应机理。

三、研究方法与特色

Prof. LEUNG的研究方法具有以下几个鲜明的特色：

3.1 综合运用实验与理论计算

为了更好地理解复杂的金属配合物反应机理，Prof. LEUNG的团队不仅依赖于先进的合成技术和表征手段，还结合了量子化学计算和理论模型的构建。例如，在研究铈配合物反应性时，他的团队通过理论计算模拟了可能的反应路径，并与实验结果进行对比，验证了协同反应与还原加成的不同反应模式。这种实验与理论相结合的方式极大提升了研究的可信度和深度。

3.2 创新性的配体设计

配体的选择和设计在金属配合物的催化性能和反应性中起到了关键作用。Prof. LEUNG的团队在配体设计上展现出了极大的创新性。他们通过引入多齿、双环金属化等特殊配体，调控了金属中心的电子结构和反应活性。例如在铱、钌等金属配合物中的研究中，创新性的C^N^C三脚架配体为催化反应提供了更高的稳定性和选择性。

3.3 多金属协同效应研究

Prof. LEUNG的研究还探索了多金属中心在协同催化中的作用。通过设计含有多个金属中心的配合物，他的团队研究了金属之间的协同效应如何影响反应速率和选择性。例如在铁(IV)配合物的研究中，Prof. LEUNG的团队探索了具有氮桥联的多金属配合物在氧化反应中的协同作用，这为未来的多功能催化剂设计提供了宝贵的经验。

四、研究前沿与发展趋势

Prof. LEUNG的研究方向紧扣当今无机化学和有机金属化学的前沿。以下是当前领域内的几个重要趋势：

4.1 高价态金属配合物的应用

高价态金属配合物在催化氧化反应和小分子活化中具有重要应用。Prof. LEUNG的研究不仅集中于这些高价态配合物的合成和表征，还深入探讨了它们的反应机理。这类研究不仅具有理论价值，还为新型催化剂的开发提供了方向，尤其是在绿色化学和可持续能源转换领域具有广泛的应用前景。

4.2 多功能催化剂的设计

随着化学工业对高效、选择性催化剂需求的增加，开发具有多功能化的催化剂成为了一个重要趋势。Prof. LEUNG通过对多金属系统的研究，探索了如何利用金属间的协同效应来提升催化剂的活性和选择性。这种研究为未来设计高效、稳定且绿色环保的催化剂奠定了基础。

4.3 绿色化学与可持续发展

当前化学研究的一个重要趋势是开发环保、高效的催化工艺。Prof. LEUNG的研究方向与这一趋势高度契合，例如他对钌和铈等金属配合物的研究为开发新型的绿色催化剂提供了重要基础。这些研究有望在能源转换、环境催化等领域发挥重要作用。

五、对有意申请教授课题组的建议

对于有兴趣申请Prof. LEUNG课题组的学生，以下几点建议将有助于你在申请过程中脱颖而出：

5.1 具备扎实的无机化学与有机金属化学基础

Prof. LEUNG的研究方向主要集中在无机化学与有机金属化学领域，因此在申请之前，学生应确保自己对这些领域有扎实的理论基础。建议通过阅读相关领域的经典文献和最新研究成果，熟悉金属配合物的合成、表征及其催化应用。

5.2 强调实验技能与理论计算的结合

Prof. LEUNG的研究方法强调实验与理论计算相结合，因此掌握先进的实验技术和基本的计算化学技能将使申请者更具竞争力。学生可以通过参与相关科研项目，积累无机合成、光谱表征及量子化学计算方面的经验。

5.3 展现创新性与跨学科思维

Prof. LEUNG的研究涵盖多个学科，创新性思维和跨学科的研究能力在他的团队中尤为重要。申请者应展示自己在解决复杂化学问题时的创新能力，并能够从不同学科的角度思考问题。

5.4 展现对科研的热情与长期规划

成功的科研不仅需要扎实的学术能力，还需要对科研的热情和毅力。申请者应在申请材料中清晰表达自己对无机化学和有机金属化学的兴趣，以及加入Prof. LEUNG课题组后的具体研究计划和长期职业规划。

5.5 积极参与科研讨论与团队协作

Prof. LEUNG的团队注重合作和学术讨论，申请者应展现出良好的沟通能力和团队协作精神。此外，参加国际会议、发表学术论文等科研经验也能为申请者加分。