铁电性单分子/单链磁体研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    91022014
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    50.0万
  • 负责人：
    刘彩明
  • 依托单位：
    中国科学院化学研究所
  • 学科分类：
    B0102.配位化学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

设计合成多铁性分子材料已成为材料学家和化学家最具挑战性的课题之一，对铁电性单分子磁体或单链磁体的研究不但能为分子器件和微纳电子器件等高新信息产业提供物质基础，还能丰富原子簇配位化学、纳米科学、分子磁学、材料科学、结构化学以及物理学等众多相关学科的内容。本项目拟预先设计合成纯手性多齿配体或纯手性金属配合物前体物，再通过分子工程和晶体工程的有机结合，用它们和易产生单轴磁各向异性的金属阳离子、辅助配体（包括叠氮酸根、羧酸根等桥联配体）一起构筑得到结晶于极性点群的单分子磁体或单链磁体，解析它们的晶体结构，研究其铁电性、磁性等物理性质以及其结构-性能的相关性。通过筛选，得到同时具有单分子磁体或单链磁体行为和铁电性能的多铁性纳米分子材料，从分子角度研究铁电性和铁磁性两种不同功能的复合和相互影响。

结项摘要

设计合成多铁性分子材料已成为材料学家和化学家最具挑战性的课题之一，对铁电性单分子磁体或单链磁体的研究不但能为分子器件和微纳电子器件等高新信息产业提供物质基础，还能丰富原子簇配位化学、纳米科学、分子磁学、材料科学、结构化学以及物理学等众多相关学科的内容。由于要同时满足高基态自旋量子数、磁各项异性、零场分裂参数小于零、结晶于极性点群等至少四个必要条件才有可能得到铁电性单分子磁体(或单链磁体)晶体材料, 所以这是一项难度很大的工作，尽管国内外有好几个课题组先后涉足这一领域，但到目前为止正式报道的铁电性单分子磁体或单链磁体只有十个左右。本课题主要按原计划进行科研工作，我们先设计合成纯手性多齿配体或纯手性金属配合物前体物，再通过分子工程和晶体工程的有机结合，用它们和易产生单轴磁各向异性的金属阳离子（如稀土离子）、辅助配体（包括叠氮酸根、羧酸根等桥联配体）一起构筑得到结晶于极性点群的单分子磁体或单链磁体，解析它们的晶体结构，研究其铁电性、磁性等物理性质以及其结构-性能的相关性。我们通过不断努力，取得了一些重要的成果，如获得了首例纯手性多核铁电性单分子磁体等一系列纯手性纳米子分子磁体；此外，我们在研究过程中还获得了一些具有较大能垒值的非手性单分子或非手性单离子磁体。

项目成果

期刊论文数量（18）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（5）
专利数量（0）
Modulation of Homochiral DyIII Complexes: Single-Molecule Magnets with Ferroelectric Properties
同手性 DyIII 配合物的调制：具有铁电特性的单分子磁体
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Chemistry - A European Journal
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xi-Li Li;Chun-Lai Chen;Yu-Liang Gao;Cai-Ming Liu;Xiang-Li Feng;Yang-Hai Gui;Shao-Ming Fang
  • 通讯作者：
    Shao-Ming Fang
A sandwich-type triple-decker lanthanide complex with mixed phthalocyanine and Schiff base ligands
含有混合酞菁和席夫碱配体的三明治型三层镧系元素配合物
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Dalton Transactions
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Gao; Feng;Li; Yu-Yang;Liu; Cai-Ming;Li; Yi-Zhi;Zuo; Jing-Lin
  • 通讯作者：
    Jing-Lin
Calixarene-supported Polynuclear Cobalt(II) Cluster Complexes Tuned by Subst-groups of the Second Bridging Ligands
由第二桥配体的子基团调节的杯芳烃支撑的多核钴(II)簇配合物
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    European Journal of Inorganic Chemistry
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Cai-Ming Liu;Cai-Ming Liu;De-Qing Zhang;De-Qing Zhang;Xiang Hao;Xiang Hao;Dao-Ben Zhu;Dao-Ben Zhu
  • 通讯作者：
    Dao-Ben Zhu
Structure and magnetic properties of a chiral dinuclear copper(II) complex assembled from a bpca− anion
由 bpca 组装的手性双核铜 (II) 配合物的结构和磁性
  • DOI：
    10.1093/hrlr/ngaa060
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Molecular Structure
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Zhengliang Lu;Jing Lu;Ximing Huang;Cai-Ming Liu;Chunhua Fan;Yong Nie;Guoxin Sun
  • 通讯作者：
    Guoxin Sun
Nestlike C-4-Symmetric [Co-24] Metallamacrocycle Sustained by p-tert-Butylsulfonylcalix[4]arene and 1,2,4-Triazole
由对叔丁基磺酰杯[4]芳烃和 1,2,4-三唑维持的巢状 C-4-对称 [Co-24] 金属大环
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Chemistry - A European Journal
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu; Cai-Ming;Liu; Cai-Ming;Zhang; De-Qing;Zhang; De-Qing;Hao; Xiang;Hao; Xiang;Zhu; Dao-Ben;Zhu; Dao-Ben
  • 通讯作者：
    Dao-Ben

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其他文献

氰根桥联1D Mn(III)–Fe(III) 双金属配合物: 合成、晶体结构和磁性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    New J. Chem.,
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    --
  • 作者：
    倪忠海;刘彩明;寇会忠;张德清;崔爱莉
  • 通讯作者：
    崔爱莉
Enhanced single-ion magnetic and ferroelectric properties of mononuclear Dy(III) enantiomeric pairs through the coordination role of chiral ligands
通过手性配体的配位作用增强单核 Dy(III) 对映体对的单离子磁性和铁电性质
  • DOI：
    10.1039/c7cc01042g
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Chem. Commun.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李郤里;胡明;尹志刚;朱灿灿;刘彩明;肖洪平;方少明
  • 通讯作者：
    方少明
一个手性螺旋浆型不等边三角形锰(III)簇合物
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Dalton Transactions
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    张德清;朱道本;刘彩明
  • 通讯作者：
    刘彩明
罗布麻生物脱胶工艺模型探讨
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    纺织学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    孙永军;韩光亭;冯勋伟;刘彩明;张元明
  • 通讯作者：
    张元明
Luminescent, magnetic and ferroelectric properties of noncentrosymmetric chain-like complexes composed of nine-coordinate lanthanide ions
九配位镧系离子非中心对称链状配合物的发光、磁性和铁电性质
  • DOI：
    10.1039/c3dt51743h
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Dalton Transactions
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    李郤里;陈春来;肖洪平;王爱玲;刘彩明;郑先君;高丽君;杨晓刚;方少明
  • 通讯作者：
    方少明

其他文献

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刘彩明的其他基金

强磁光效应的手性4f配合物分子材料
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    54 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于异金属结构单元的新型分子（纳米）磁体和多功能分子材料
  • 批准号：
    21871274
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    2018
  • 资助金额：
    66.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
磁性稀土金属-有机骨架分子材料的动态调控及多功能化研究
  • 批准号：
    21471154
  • 批准年份：
    2014
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  • 批准号：
    21073198
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    37.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
新型有机-无机杂化电、磁多功能材料研究
  • 批准号：
    20671093
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    28.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
新型叠氮桥联分子磁体的合成、结构和性能研究
  • 批准号：
    20473096
  • 批准年份：
    2004
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    24.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
功能高核异金属氧合簇合物配位高分子研究
  • 批准号：
    20201012
  • 批准年份：
    2002
  • 资助金额：
    20.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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相似海外基金

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  • 财政年份：
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  • 项目类别：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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