Lanthanide Complexes with Concurrent Metal-Centered Emission and Singlet Oxygen Generation

具有同时金属中心发射和单线态氧生成的镧系元素配合物

基本信息

项目摘要

In this project, funded by the Chemical Structure, Dynamic & Mechanisms B Program of the Chemistry Division of the National Science Foundation, Professor Ana de Bettencourt-Dias and her research group at the University of Nevada, Reno, are preparing lanthanide ion complexes capable of metal-centered light emission, while at the same time being able to generate singlet oxygen. Their long term goal is to develop new systems that can be used at the same time to image and destroy diseased tissues. This project lies at the interface of organic synthesis, coordination chemistry and spectroscopy. Students of all levels are involved in this research and Professor de Bettencourt-Dias has a track-record of working with a diverse group of undergraduate and graduate students. As part of her commitment to graduate education, she will teach a course in science writing, which has already proven valuable to previous generations of graduate students. Luminescent compounds capable of generating singlet oxygen are potentially interesting for applications requiring cell imaging and cell toxicity, such as photodynamic therapy, thus enabling cancer therapy with simultaneous imaging of the cancerous cells. The light emission ability of the lanthanide ions has been well documented, and here it is proposed to use different types of ligands, based on naphthalimide, pyrene and thiophene-phenyl-thiophene, to not only sensitize the metal-centered luminescence, but also to generate singlet oxygen. The relationships between ligand composition and resulting complex properties will be assessed using absorption, excitation and emission spectroscopy. An additional family of ligands, based on carbazole, which is known for its two-photon absorption capabilities, will be used to isolate heteroleptic complexes and enable low-energy excitation.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
在这个项目中,由国家科学基金会的化学结构,动态和机制B计划资助,Ana de Bettencourt-Dias教授及其在里诺内华达大学的研究小组正在准备能够以金属为中心的光发射的灯笼离子离子络合物,同时还可以产生单型单元氧气。他们的长期目标是开发可以同时使用的新系统来形象和破坏患病的组织。该项目位于有机合成,协调化学和光谱的界面。各个级别的学生都参与了这项研究,de Bettencourt-Dias教授与多样化的本科生和研究生合作。作为对研究生教育的承诺的一部分,她将教授科学写作课程,该课程已经证明对前几代研究生很有价值。对于需要细胞成像和细胞毒性(例如光动力疗法)的应用,能够产生单线氧的发光化合物可能会有趣,从而可以通过同时对癌细胞进行成像来实现癌症治疗。灯笼离子的光发射能力已经有充分的文献记录,在这里建议使用不同类型的配体,基于萘酰亚胺,pyrene和苯苯基 - 苯基硫代噻吩,不仅可以使以金属为中心的发光敏感,还可以产生单型氧气。配体组成与产生的复杂特性之间的关系将使用吸收,兴奋和发射光谱法评估。基于甲状腺的另一个配体系列以其两光量吸收能力而闻名,该家族将用于隔离溶质化的复合物并启用低能量激发。该奖项反映了NSF的法定任务,并被认为是通过基金会的知识优点和广泛影响的评估来评估,并被认为是值得的。

项目成果

期刊论文数量(20)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Solution structure of a europium–nicotianamine complex supports that phytosiderophores bind lanthanides
铕-烟草胺复合物的溶液结构支持植物铁载体结合镧系元素
  • DOI:
    10.1039/d0cp06150f
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Kaliakin, Danil S.;Sobrinho, Josiane A.;Monteiro, Jorge H.;de Bettencourt-Dias, Ana;Cantu, David C.
  • 通讯作者:
    Cantu, David C.
Synthesis, Structure, Photophysical Properties, and Photostability of Benzodipyrenes
苯并二芘的合成、结构、光物理性质和光稳定性
  • DOI:
    10.1002/chem.201805248
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yang, Wenlong;Monteiro, Jorge H.;de Bettencourt-Dias, Ana;Catalano, Vincent J.;Chalifoux, Wesley A.
  • 通讯作者:
    Chalifoux, Wesley A.
Azido- and amino-substituted dipicolinates for the sensitization of the luminescent lanthanides EuIII and TbIII
  • DOI:
    10.1016/j.ica.2020.120003
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    Katherine R. Johnson;Ana de Bettencourt-Dias
  • 通讯作者:
    Katherine R. Johnson;Ana de Bettencourt-Dias
Metal–organic frameworks of lanthanide iminodiacetates and tartrates: Synthesis, structural characterization and luminescence properties — Commemorating the 100th anniversary of the birth of Academician Guangxian Xu
  • DOI:
    10.1016/j.jre.2021.01.019
  • 发表时间:
    2021-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Melissa Fairley;M. M. V. S. Livera-M.;Wanmin Chen;J. Monteiro;A. Schmitt;Ana de Bettencourt-Dias;S. Robert
  • 通讯作者:
    Melissa Fairley;M. M. V. S. Livera-M.;Wanmin Chen;J. Monteiro;A. Schmitt;Ana de Bettencourt-Dias;S. Robert
Lanthanide Luminescence and Thermochromic Emission from Soft-Atom Donor Dichalcogenoimidodiphosphinate Ligands
软原子供体二硫族亚胺二膦酸盐配体的镧系元素发光和热致变色发射
  • DOI:
    10.1021/acs.inorgchem.2c02260
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Stewart, Orlando C.;Marwitz, Alexander C.;Swanson, Joel;Bertke, Jeffery A.;Hartman, Tyler;Monteiro, Jorge H.;de Bettencourt-Dias, Ana;Knope, Karah E.;Stoll, Sarah L.
  • 通讯作者:
    Stoll, Sarah L.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Ana de Bettencourt-Dias其他文献

Isophthalato-based 2D coordination polymers of Eu(III), Gd(III), and Tb(III): enhancement of the terbium-centered luminescence through thiophene derivatization.
  • DOI:
    10.1021/ic048499b.s001
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Ana de Bettencourt-Dias
  • 通讯作者:
    Ana de Bettencourt-Dias

Ana de Bettencourt-Dias的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Ana de Bettencourt-Dias', 18)}}的其他基金

MRI: Track 1 Acquisition of a Single Crystal X-Ray Diffractometer for Chemical and Biological Structure Determination
MRI:轨道 1 获取单晶 X 射线衍射仪,用于化学和生物结构测定
  • 批准号:
    2320780
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Lanthanide Ion Complexes with Viscosity- or Temperature-dependent Emission
具有粘度或温度依赖性发射的镧系离子配合物
  • 批准号:
    2155047
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
A New Avenue to Promote Lanthanide Ion Emission
促进稀土离子发射的新途径
  • 批准号:
    1363325
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Pyridine-bis(oxazoline) derivatives for enhanced Ln(III) emission in aqueous systems and in the solid state
吡啶-双(恶唑啉)衍生物可增强水性系统和固态中的 Ln(III) 发射
  • 批准号:
    1058805
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Rational Design of Chromonic Liquid Crystals for the Fabrication of Anisotropic Organic Materials
用于制造各向异性有机材料的有色液晶的合理设计
  • 批准号:
    0804897
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
New thiophene-carbazole-based ligands for efficient singlet to triplet intersystem crossing and triplet to Ln(III) energy transfer
新型噻吩-咔唑基配体可实现有效的单线态到三线态间窜越以及三线态到 Ln(III) 能量转移
  • 批准号:
    0733458
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
New thiophene-carbazole-based ligands for efficient singlet to triplet intersystem crossing and triplet to Ln(III) energy transfer
新型噻吩-咔唑基配体可实现有效的单线态到三线态间窜越以及三线态到 Ln(III) 能量转移
  • 批准号:
    0616624
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

超声联合载SIRP-α siRNA相变锰基纳米复合物增强非小细胞肺癌免疫治疗机制研究
  • 批准号:
    82371969
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于离子液体的膜蛋白质复合物提取新方法构建及在肝癌耐药机制研究中的应用
  • 批准号:
    22304053
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
FACT复合物调控植物氮素吸收和利用过程的分子机制研究
  • 批准号:
    32301058
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
BoaBZR1.1-BoaBEE2复合物对芥蓝类胡萝卜素生物合成的调控机制
  • 批准号:
    32372732
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PD-L1通过MRN复合物调控DNA损伤在胰腺癌放疗敏感性中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82303689
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

RUI: Investigating the Covalency of Intermolecular Interactions and its Effect on the Properties of Supramolecular Complexes.
RUI:研究分子间相互作用的共价性及其对超分子复合物性质的影响。
  • 批准号:
    2404011
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Integrating metabolic signals through FOXO transcriptional complexes.
通过 FOXO 转录复合物整合代谢信号。
  • 批准号:
    BB/X000265/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Research Grant
Luminescent Organometallic Complexes with Fast Radiative Rates
具有快速辐射速率的发光有机金属配合物
  • 批准号:
    2348784
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAS: Catalytic Reactions Using Multinuclear Complexes
CAS:使用多核配合物的催化反应
  • 批准号:
    2349801
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ERI: Degradation of Polyelectrolyte Complexes via Enzyme Addition
ERI:通过添加酶降解聚电解质复合物
  • 批准号:
    2347080
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了