标题：郭灿城
所属学科
有机化学；应用化学
实验室名称
湖南大学仿生催化与功能有机合成实验室
研究方向
仿生催化；制导药物设计与合成；有机发光材料
主要工作经历
1988年硕士研究生毕业于南开大学化学系。1994年晋升教授，1997年遴选为博士生导师，1999年享受国务院政府特殊津贴，2004年入选湖南省新世纪121人才工程第一层次人选，2005年1月被聘为国家985工程湖南大学首席科学家。
标志性成果
基于生命体中酶的结构和酶催化机理，针对目前传统碳氢化合物催化氧化工艺存在的选择性差，条件苛刻，环境污染严重的问题，设计、合成具有仿生催化碳氢化合物空气氧化功能化的金属卟啉催化剂，使用空气作为清洁氧化剂，建立金属卟啉-分子氧-碳氢化合物仿生催化反应体系。用模拟生物催化过程代替化学催化过程、用金属卟啉催化剂代替传统的化学催化剂、用简单的均相反应代替传统的多相催化反应、用清洁氧化剂代替化学氧化剂来选择性氧化目前工业上难以控制的碳氢化合物制备相应的含氧产物，提高碳氢化合物氧化反应转化率和选择性，达到降低生产成本，提高生产效率，改善生产环境的目的。围绕目前国际化学工业中碳氢化合物氧化反应转化率低和选择性差的难题以及环境污染的问题进行研究，形成了能在友好环境下同时提高碳氢化合物氧化反应转化率和选择性的具有自主知识产权的仿生催化绿色新技术。 
该技术在科学上的贡献在于：在国际上第一次将绿色生物氧化模拟研究用于改造现有环境不友好的碳氢化合物氧化工艺的实践并获得工业上的成功。 
该技术在中国石化巴陵分公司年产800吨环己酮中试实验达到大于8%转化率和90%选择性的效果。与目前国际上最先进的环己烷空气氧化制备环己酮工业技术相比，环己烷反应转化率提高一倍，产物环己酮的选择性增加10%，生产过程中条件温和，减少了污染环境的工序，大幅降低环己酮生产成本。 
该技术于2003年9月在中石化巴陵有限责任公司现有年产45000吨环己酮工业装置上进行了工业试验。在不改变现有工业设备、不停产和不减少工厂产量的情况下达到大于7%转化率和90%选择性的效果。在国际上第一次将仿生催化技术成功应用于碳氢化合物空气氧化的工业装置形成生产能力。中石化总公司发贺电对工业试验的成功祝贺，被称赞为“开辟了碳氢化合物氧化的新领域”。2004年1月开始，中国石化巴陵分公司在现有年产70000吨环己酮工业装置上进行了长周期工业试验，达到预期效果。 
目前，中国石化巴陵分公司正在应用仿生催化技术进行年产125000吨环己酮生产工业装置改造；中国石化石家庄化纤公司正在新建年产100000吨环己酮仿生催化工业生产装置。
获奖项目
(1).u-氧双金属卟啉仿生催化反应应用。湖南省科技进步二等奖，2001，获奖人：郭灿城，张晓兵，陈新斌，江国防。
(2).理工融合的基础化学教学新体系的研究与实践。湖南省高等教育教学成果一等奖，2000年，获奖人：郭灿城，张季爽,蔡炳新，陈贻文，王玉枝。
(3). 化学化工创新型人才培养的研究与实践 。湖南省高等教育教学成果一等奖，2004年，获奖人：郭灿城，蔡炳新，旷亚非，王玉枝，汪秋安。
在国际刊物发表论文
Li-Mei Jin, Zhuo Zeng, Can-Cheng Guo*, Qing-Yun Chen*, Fluoroalkylation of Porphyrins: Synthesis and Reactions of β-Fluoroalkyltetraarylporphyrins. J. Org Chem. 2003, 68, 3912-1917
Zhuo Zeng, Chao Liu, Li-Mei Jin, Can-Cheng Guo*, Qing-Yun Chen*, Unexpected Intramolecular Cyclization of 2-(Perfluoroalkyl)tetraarylporphyrin Radicals: Approaches for the Intramolecular Cyclization of 2-(Perfluoroalkyl)tetraarylporphyrin Radicals Eur. J. Org. Chem. 2005, 306-316 
Can-Cheng Guo*, Rong-Biao Tong and Ke-Lai Li，Chloroalkyl Piperazine and Nitrogen Mustard Porphyrins: Synthesis and Anticancer Activity，Bioorg Med Chem 2004, 12，2469-2475
Can-Cheng Guo*, He-Ping Li and Xiao-Bing Zhang，Study on synthesis, characterization and biological activity of some new nitrogen heterocycle porphyrins Bioorg Med Chem 2003, 11:8:1745-1751
Li-Mei Jin, Liang Chen, Can-Cheng Guo* and Qing-Yun Chen*, Copper-induced fluoroalkylation of porphyrins: solvent-dependent synthesis of fluoroalkyl chlorins and porphyrins from fluoroalkyl iodides, J. Porphyr. Phthalocya. 2005, 9, 102-108 
Guo Cancheng*，Li Heping, Xu Jianbing，Synthesis of mu-oxo-bismanganeseporphyrin compounds and their catalysis for cyclohexane hydroxylation. J. Catal, 1999，185, 345-351
Guo Cancheng*. Synthesis of mu-oxo-bisironporphyrin compounds and their catalysis for cyclohexane hydroxylation。. J. Catal,, 1998，178，182-187
Can-Cheng Guo*, Qiang Liu, Xu-Tao Wang, Hai-Yang Hu, Selective liquid-phase oxidation of toluene with air. Appl Catal A: 2005, 282, 55-59 
Can-Cheng Guo*, Ming-Fu Chu, Qiang Liu, Yang Liu, Dong-Cai Guo and Xiao-Qin Liu，Effective catalysis of simple metalloporphyrins for cyclohexane oxidation with air in the absence of additives and solvents Appl Catal A: 2003, 246: 2: 303-309
Can-Cheng Guo*, Gang Huang, Xiao-Bing Zhang and Dong-Cai Guo，Catalysis of chitosan-supported iron tetraphenylporphyrin for aerobic oxidation of cyclohexane in absence of reductants and solvents Appl Catal A: 2003, 247: 2:261-267
Can-Cheng Guo*, Xiao-Qin Liu, Zhi-Peng Li and Dong-Cai Guo Selective catalysis of μ-oxo-bismetalloporphyrins for 2-methylbutane oxidation with PhIO under mild conditions Appl Catal A: 2002, 230:1-2:53-60。
Can-Cheng Guo*, Wei-Jun Yang, Yan-Li Mao, Selectively Aerobic Oxidation of C=C and Allylic C-H Bonds in a–Pinene over Simple Metalloporphyrins. J Mol Catal A: Chem, 2005, 226, 279-284 
Cancheng Guo*, Qingjing Peng, Qiang Liu and Guofang Jiang，Selective oxidation of ethylbenzene with air catalyzed by simple μ-oxo dimeric metalloporphyrins under mild conditions in the absence of additives. J Mol Catal A: Chem, 2003, 192:1-2: 295-302
Can-Cheng Guo*, Xiao-Qin Liu, Yang Liu, Qiang Liu, Ming-Fu Chu and Xiao-Bing Zhang，Studies of simple μ-oxo-bisiron(III)porphyrin as catalyst of cyclohexane oxidation with air in absence of cocatalysts or coreductants J Mol Catal A: Chem 2003, 192:1-2:289-294
Can-Cheng Guo*, Guan Huang, Zhi-Peng Li and Jian-Xin Song，Study of the selective catalysis of metalloporphyrins for 2-methyl-butane oxidation with PhIO under mild conditions J Mol Catal A: Chem, 2001, 170:1-2:43-49
Can-Cheng Guo*, Jian-Xin Song, Xin-Bin Chen and Guo-Fang Jiang，A new evidence of the high-valent oxo–metal radical cation intermediate and hydrogen radical abstract mechanism in hydrocarbon hydroxylation catalyzed by metalloporphyrins J Mol Catal A: Chem, 2000, 157:1-2:31-40
Xiao-Bing Zhang, Can-Cheng Guo*, Jian-Bing Xu and Ru-Qin Yu，Synthesis of acetylglycosylated metalloporphyrins and their catalysis for cyclohexane oxidation with PhIO under mild conditions J Mol Catal A: Chem, 2000, 154:1-2:31-38
Zhang, Xiao-Bing; Guo, Can-Cheng; Li, Zhi-Zhang; Shen, Guo-Li; Yu, Ru-Qin* An Optical Fiber Chemical Sensor for Mercury Ions Based on a Porphyrin Dimer Anal Chem. 2002, 74( 4 ), 821 - 825
Fu-Chun Gong, Xiao-Bing Zhang, Can-Cheng Guo, Guo-Li Shen and Ru-Qin Yu* Amperometric Metronidazole Sensor Based on the Supermolecular Recognition by Metalloporphyrin Incorporated In Carbon Paste Electrode Sensors 2003, 3, 91-100
Xiao-Bing Zhang, Can-Cheng Guo, Li-Xin Jian, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu*, Fluoroborate ion sensitive PVC membrane electrode based on chloro[tetra(m-aminophenyl)porphinato] manganese as neutral carrier Anal Chim Acta 2000, 419: 2: 227-233
Xiaohai Yang, Kemin Wang*, Cancheng Guo. A fluorescent optode for sodium ion based on the inner filter effect Anal Chim Acta 2000, 407:1-2:45-52
Zhang Xiaobing，Guo Cancheng，Xu Jianbing Shen Guoli，Yu Ruqin*. A new ethacrynic acid sensor based on lanthanide porphyrin as neutral carrier in a PVC matrix. Analyst. 2000, 125, 867-870
Zhang Xiaobing, Guo Cancheng，Jian Lixin, Shen Guoli，Yu Ruqin*. Bismetalloporphyrin based ISE Sensitive for Fluoroborate. Analyst. 2000, 125, 2285-2288
Zhang Xiaobing，Guo Cancheng，Yu Ruqin*. Synthesis of Bismetalloporphyrin as ion carrier for Sal-Sensitive electrode. Anal Sci 2000, 16,1285-1289
Rong Ni, Rong-Biao Tong, Can-Cheng Guo, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu*. An anthracene/porphyrin dimer fluorescence energy transfer sensing system for picric acid. Talanta 2004, 63,251– 257 
Xiaohai Yang, Kemin Wang*, Dan Xiao, Cancheng Guo and Yurong Xu, Development of a fluorescent optode membrane for sodium ion based on the calix[4]arene and tetraphenylporphine Talanta 2000, 52:6:1033 – 1039
专利
郭灿城 烟草生物降焦剂，发明专利，专利号 ZL 99115651.X
郭灿城，刘强，张晓兵 催化空气氧化烷烃和环烷烃的方法，发明专利，专利号 ZL 00113225.3
郭灿城，刘强，刘洋 选择性氧化对二甲苯成甲基苯甲醇、甲基苯甲醛和甲基苯甲酸的方法，发明专利，专利号 ZL 01114593.5
郭灿城，刘强，刘洋，张晓兵 金属卟啉催化空气氧化环己烷的方法，发明专利，专利号 ZL 02139709.0
郭灿城，王旭涛，刘强 选择性催化空气氧化甲苯和取代甲苯成醇和醛的方法，发明专利，申请号 03118066.3
郭灿城，催化空气氧化烷基环己烷为烷基环己醇和烷基环己酮的方法。 发明专利，申请号 03118170.8
郭灿城，刘强，王旭涛，空气氧化六碳环化合物制备己二酸的方法。发明专利，申请号 03118249.6
郭灿城，催化空气氧化芳香甲基苯制备芳香羧酸的方法。发明专利，申请号 03124410.6
郭灿城，刘文，马金勇，毛彦利，催化氧化烯烃成烯醇、烯酮和环氧化合物的方法。发明专利，申请号 200310110533.7
郭灿城，刘强，公衍之，一种合成金属卟啉的方法。发明专利，申请号  200310110537.5
出版教材
郭灿城，陈新斌，江国防。有机化学，科学出版社，2001年8月。
项目鉴定
仿生催化空气氧化新工艺研究，鉴定单位：中石化巴陵分公司，2002年8月
环己烷仿生催化氧化制备环己酮工艺，鉴定单位：中石化总公司，2003年7月
主要在研项目
(1) 仿生催化空气选择氧化烃类功能化关键科学问题的研究，国家自然科学基金重点项目（项目号：20436010）.经费：150万元；起止时间：2005.1-2008.12； 
(2) 环己烷仿生催化制备环己酮新工艺，国家863项目（项目号：2002AA321070）。项目经费：80万元；起止时间：2002.10-2005.9； 
(3) 环己烷仿生催化氧化合成环己酮绿色生产新技术，国家科技攻关项目（项目号：2004BA322B）.经费：200万元；起止时间：2004.10-2006.6； (主持单位:中石化巴陵分公司) 
(4) 石油化工关键过程催化材料及其工业应用，国家863项目（项目号：2004AA32G020）。项目经费：260万元；起止时间：2004.10-2005.12； (主持单位:中科院大连化物所) 
(5) 金属卟啉仿生催化碳氢化合物工艺研究。国家自然科学基金资助（项目号：20376018）. 项目经费：21万元；起止时间：2004.1-2006.12； 
(6) 环己烷仿生催化制备己二酸。中石化项目。项目经费：300万元；起止时间：2003.10-2006.9； 
(7) 对二甲苯仿生催化氧化制备对苯二甲酸研究。中石化总公司资助。项目经费：150万元；起止时间：2004.1-2006.12； 
(8) 碳氢化合物仿生催化氧化研究。湖南省科技厅资助。项目经费：10万元；起止时间：2003.5-2006.12
已完成主要项目
(1)磁场影响金属卟啉仿生催生性能的分子机理研究。国家自然科学基金资助(项目编号20142003). 2002.1-2002.12。项目主持人。 
(2).金属卟啉仿生催化性能和金属原子电子排布的关系。国家自然科学基金资助(项目编号2950041). 1996.1-1998.12。项目主持人。 
(3).双金属卟啉仿生催化反应中的结构修饰,立体化学和环境效应研究。国家自然科学基金资助(项目编号29372047)。1994.1-1996.12。项目主持人。 
(4).μ-氧代双金属卟啉的合成及其仿生催化反应研究。国家自然科学基金资助(项目编号2890047). 1990.1-1992.12。项目主持人。 
(5).环己烷仿生催化新工艺工业化试验。中石化总公司资助。起止时间：2003.10-2004.6；项目主持人。 
(6).环己烷仿生催化新工艺研究。国家教育部博士点基金。起止时间：2002.1-2004.12；项目主持人。 
(7).固载金属卟啉的合成及应用基础研究。国家机械部优秀人才基金资助。1997.1-1998.12。项目主持人。 
(8).固载卟啉仿生催化基础研究。湖南省自然科学基金资助。1999.1-2000.12。项目主持人。 
(9).卟啉合成及EL性能研究。香港城市大学资助。1999.7-2001.6. 项目主持人。