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数理与化学学科
2018-10-15 10:35  药学院

1.学科前沿

数理与化学学科前身为药学院的数理学科和化学学科,在2018年9月进行资源整合,形成以数理化更为集中的基础学科。

本学科共有专、兼职28位教师,年龄结构合理,平均40岁。职称分布正常,其中教授2人,副教授14人,讲师12人;硕士生导师10人。学科成员中具有博士学位17人,硕士学位8人,博士后1人。学科成员分别来自郑州大学、南京大学、北京师范大学、复旦大学、南开大学、兰州大学、湖南大学、同济大学、西华师范大学、河南师范大学、信阳师范学院、北京工业大学和中国科学院等全国重点院校,是一支学缘、年龄、职称结构合理、素质优良、发展势头强劲的教师队伍。

2.学科特色

数十年来,学科教师将数理化的教学与药学研究相结合,走多学科交叉渗透之路。

在化学方向上主要形成了以“药物的化学修饰”和“药物配合物研究”为主导的成熟研究方向,其特色和优势在于研究主体为化学合成药(药物合成、药物的化学修饰、中药活性成分的结构优化和配合物新药的设计),或天然药物(天然药物的化学修饰及结构改造),为我院药学、药物制剂、制药工程及生物工程专业的发展提供了有力的技术支撑。部分研究已达到国内领先水平,一些科研论文还产生了一定的国际影响。

在数学和物理方向上,以挖掘数学、物理学与医药学的结合点,寻找新课题,为中医药的研究作一些创造性的工作。学科教师有较厚的数学与物理基本功底,合理的知识结构,主要突出在医药数理统计及数值计算的研究与应用,以及骨伤生物力学的方向研究。同时,在药代动力学、数理统计、模糊数学、混沌动力学、运筹学、有限元建模等方向上都有一定的基础研究。

3.人才培养

提高人才的培养水平,首先需要提高教师队伍的科研教学水平。高水平人才培养不仅要依赖于教学,而且也基于科研的创新和教学方法的创新。数理与化学学科采用科研、教学相辅相成的教学模式,实现教学的前沿化、国际化和本土化。目前学科主要承担本科生的《无机化学》、《物理化学》、《有机化学》、《基础化学》、《医用化学》;《高等数学》、《数理统计》、《线性代数》、《离散数学》、《运筹学》、《物理学》、《医用物理学》和《骨伤生物力学》,以及硕士、博士研究生的《高级统计学》、《高等有机化学》等相关课程的教学工作。同时,联合培养硕士研究生多名。每年指导本科实习生50名以上。

4.研究方向

(1)无机小分子与生物大分子作用的构效关系与理论模拟

本方向主要通过改造天然产物结构获得性能优良的配体,结合金属离子的生理功能,获得多种金属配合物。研究无机小分子,微量元素,特别是中药活性成分构筑的金属配合物在体内的作用;研究中药活性成份发挥药效时无机离子的特殊作用;研究配合物的降糖、抗肿瘤作用机制,探索其对糖尿病、肿瘤等疾病的预防与控制;通过计算机模拟技术,揭示无机小分子和生物大分子之间的作用模式;利用理论计算,预测无机小分子和生物大分子的相互作用机制。

(2)天然产物活性结构单元构筑的金属配合物新药的研究

本研究方向属于配位化学、药物化学、结构化学等学科相互交叉的研究领域,以具有明确生物活性的天然活性分子或化学合成药物为配体,制备一系列具有新颖结构的金属配合物,测定所得配合物的生物活性;同时借助于配位化学的研究手段,系统研究生物活性与金属配合物结构间的构效关系,进行分析总结,为研发高效低毒的新型配合物药物提供理论和实验依据。最终实现开发高效低毒的新型药物,促进药物配位化学的发展。

(3)基于中药活性成分的结构修饰

本方向包括两个研究分支:其一,以具有明确生物活性的天然活性分子或化学合成药物为母核或目标化合物,通过计算机辅助模拟,设计并合成系列结构新颖的化合物,进而研究这些化合物的生物活性。其二,以市场需求量稳定且较大的现有化学合成药物为目标,研究它们的新的合成工艺,从而使其生产成本大大的降低,满足市场需要和企业需求,目前完成了阿昔洛韦新工艺的开发、泊沙康唑工艺的开发。

(3)医药数理统计及数值计算的研究与应用

 数学与医药、临床等实际问题相结合,发掘问题、解决问题,开展医药、临床等方面统计方法的研究,使医药科学的研究更具严谨性、周密性,开拓中医药的研究领域,加强中医药定量的研究,拓展新的思路和方法,促进传统医学的发展。

(4)骨伤生物力学研究

物理学积极与骨伤科临床实际相结合,深入骨科医院,发现骨科技术中的受力问题,研究解决问题,最终指导临床治疗。用现代的科学技术研究各种骨折对应的骨内应力应变分布以及承受的最大载荷,以制定客观的、定量的标准应用于临床治疗。

5.科研成果

学科成员充分发挥学科优势,将数理化教学与中医药研究相结合,瞄准学科前沿,夯实研究基础。近3年来,学科成员承担参与国家自然科学基金7项,省市级各类课题36项,在研经费140余万元;获各级各类奖项17项;授权专利10项;发表科研论文84余篇,其中SCI、EI收录45篇,学科不仅注重论文数量,更注重提高论文的质量,3年来,论文影响因子连年提高,2015年学科成员发表论文最高影响因子达到12.3;发表教学研究论文20余篇;参编教材40余部,其中主编7部,副主编15部;参加学术交流80人余次;邀请校外学者讲学5人次;应邀大会专题报告2人次;主办全国性会议3次。

6.数理与化学研究中心主任简介

杨怀霞,女,1965年,教授,硕士生导师,数理与化学研究中心主任,药学院化学重点研究室主任,中药配位化学研究所负责人,校级精品课程无机化学负责人,校级化学教学团队带头人,中药配合物药物设计与开发科技创新团队带头人,河南省化学会理事。曾获河南省“师德建设先进个人”;河南中医学院“三育人先进个人”、“文明教师”、“十一五”科研标兵、重点学科建设先进个人等荣誉称号。主讲课程:无机化学、医用化学、基础化学、物理化学等。研究方向:天然产物功能成分的优化及功效研究。近5年来,主持河南省科技厅重点科技项目2项,主持河南省教育厅重点项目2项,主持省级鉴定成果4个,获各类科技成果奖10余项,发表论文80余篇,其中SCI收录36篇;获得国家发明专利2项。出版教材20部,其中主编7部,副主编6部。

7.数理与化学教研中心主任简介

崔红新,男,1973年,硕士,副教授,数理与化学教研中心主任。主要从事数学建模和数理统计在医药领域中数值计算的研究工作,长期承担高等数学、数理统计和线性代数等课程的教学任务,及博士研究生的高级数理统计学课程。近几年,参与国家自然基金级课题多项;参编全国规划教材十余部,任主编、副主编等,其中“十三五”全国规划教材四部,发表论文二十余篇;6篇SCI文章;“多指标R值综合评价法”获得国家版权局专利。多次获得省、校级荣誉证书,获得河南省技能教学比赛一等奖,且颁发省级教学标兵奖章。

8.学科成员

姓名

性别

学位

毕业院校

技术职称

是否硕博导

专业

杨怀霞

硕士

               郑州大学

教授

硕导

无机化学

崔红新

硕士

郑州大学

副教授

计算数学

张京玉

博士(后)

郑州大学

副教授

硕导

有机化学

杨静

博士

中科院兰州化物所

副教授

硕导

有机化学

王霞

博士

郑州大学

副教授

硕导

无机化学

刘艳菊

博士

北京师范大学

副教授

硕导

无机化学

苑娟

硕士

湖南大学

副教授

硕导

物理化学

钟铮

博士

复旦大学

讲师

有机化学

密霞

博士

郑州大学

讲师

有机化学

曾岱

博士

南京大学

讲师

无机化学

邢爱萍

博士

兰州大学

讲师

无机化学

张亚萍

博士

山东大学

讲师

物理化学

孔媛芳

博士

南开大学

讲师

有机化学

程迪

硕士

河南师范大学

讲师

物理化学

程方荣

学士

信阳师范学院

副教授

物理

郭晓玉

学士

河南师范大学大学

副教授

物理

赵文峰

学士

郑州大学

副教授

基础数学

毕文斌

硕士

郑州大学

讲师

基础数学

张灵帅

博士

郑州大学

讲师

理论物理

陈继红

博士

南京大学

讲师

理论物理

贾爱娟

硕士

西华师范大学

讲师

应用数学

毛悦悦

硕士

同济大学

讲师

基础数学

9.学术交流与合作

学科先后与中国军事医学科学院、中国科学院兰州化物所、美国杜兰大学、河南省科学院化学研究所、北京师范大学等大学和科研机构开展了多方位的学术交流与合作,学术影响不断扩大。本学科积极鼓励学科教师积极参加国际国内学术会议,积极加入各种学术团体。

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