基于Si-C共价键嫁接的Ru(II)二亚胺配合物杂化氧气传感材料的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50903038
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    雷炳富
  • 依托单位：
    华南农业大学
  • 学科分类：
    E0310.其他有机高分子功能材料
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

通过分子设计，应用先进方法和技术研究我们设计的基于Si-C共价化学键嫁接的Ru(II)二亚胺配合物硅基有机/无机杂化氧气传感材料。深入研究探针分子与基质的嫁接方式、探针分子的分布、载体孔道微环境、氧气在基质中扩散速率与传感性能之间的关系和内在规律，解决该类材料在氧气浓度检测过程中所面临的配合物脱附所导致的信号不稳难题，改善该类复合杂化材料的光热稳定性，提高灵敏度，延长材料的使用寿命。.本项目的研究处于杂化传感材料研究的前沿并将对于加深对氧气/配合物相互作用机理的理解和认识具有重要的理论价值，特别是对该类氧传感材料的深入研究，将为制备高新技术所需的新型光学氧传感材料提供科学基础和技术依据，并将为其它过渡金属配合物作为探针的氧气传感材料的研究和开发开辟新的途径，所形成的氧气传感材料在工业、环保及水产养殖中氧含量的检测和监控等方面将具有重要的应用价值和广阔的应用前景。

结项摘要

本项目主要研究了共价嫁接Ru(II)二亚胺配合物硅基有机/无机杂化氧气传感材料的合成及性能。通过对1, 10-邻菲啰啉进行有机修饰，合成了几种可水解的有机改性硅酸酯，使其不但能够和过渡金属Ru(II)配位，而且能够与正硅酸乙酯进行水解和共缩聚反应制备共价嫁接的有机-无机杂化材料。我们的研究发展了一种制备共价嫁接Ru(II)二亚胺配合物为探针分子的有机/无机杂化功能材料的方法。通过使用所制备的有机改性硅酸酯为前驱体，在模板剂的结构导向作用下，制备了多种硅基有机/无机杂化氧气传感材料。通过系统的研究发现，共价嫁接样品具有比物理包埋样品更好的光化学稳定性和明显改善的抗脱附效应。所制备的硅基氧气传感材料具有短的响应时间，表明了它们当中的Ru(II)发光分子可以有效地被氧气所猝灭。高的灵敏度可归因于独特的多孔结构有利于氧气在其中的扩散，并最终产生了快速的猝灭响应。我们的结果表明通过水解和共缩聚反应把有机Ru(II)组分共价嫁接到无机材料的骨架上，可以改善杂化材料的光辐照稳定性和抗脱附能力，所获得的光学氧传感介孔材料的性能可以通过改善载体的微相结构进一步提高，具有作为光学氧传感材料研究的潜力。我们还初步获得了一种同时具备氧气传感以及温度传感性能的有机/无机杂化硅基介孔材料。. 作为本研究项目内容的拓展，我们使用Cu(I)配合物为探针分子，以PS为载体，通过静电纺丝方法制备了一种具备明显氧气传感性能的有机/无机杂化材料，研究结果表明，所制备的材料具有稳定的可循环信号。在这种纤维结构中，大部分的Cu(I)探针分子分布在纤维的外表面，从而保证了与氧气较大的碰撞几率，有利于获得良好的传感性能。. 此外，感谢本研究项目的支持，在我们以前的工作基础上，可以继续开展在无机长余辉发光材料方面的研究，并取得了一些结果，包括Eu2+离子掺杂的SrSi2O2N2氮氧化物以及Eu2+激活的Ca8Mg(SiO4)4Cl2氯硅酸镁钙，以及Sm3+掺杂锡酸盐复合氧化物长余辉发光材料。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（3）
Oxygen Sensing Properties of Cu(I) Complex/Polystyrene Composite Nanofibers Prepared by Electrospinning
静电纺丝制备Cu(I)配合物/聚苯乙烯复合纳米纤维的氧传感性能
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Nanoscience and Nanotechnology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang, Haoran;Lei, Bingfu;Dong, Hao;Liu, Yingliang
  • 通讯作者：
    Liu, Yingliang
Oxygen-sensing materials based on ruthenium(II) complex covalently assembled mesoporous MSU-3 silica
基于钌(II)配合物共价组装介孔MSU-3二氧化硅的氧传感材料
  • DOI：
    10.1016/j.snb.2011.08.047
  • 发表时间：
    2011-12
  • 期刊：
    Sensors and Actuators, B: Chemical
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang, Haoran;Lei, Bingfu;Mai, Wenjie;Liu, Yingliang
  • 通讯作者：
    Liu, Yingliang
纳米Sr_2SiO_4:Eu~(3+)荧光粉的燃烧法合成及光谱性质
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    发光学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    雷炳富;沙磊;刘应亮;满石清;乐松
  • 通讯作者：
    乐松
Luminescence properties of Sm3+-doped Sr3Sn2O7 phosphor
Sm3掺杂Sr3Sn2O7荧光粉的发光性能
  • DOI：
    10.1016/j.matchemphys.2010.08.032
  • 发表时间：
    2010-12-01
  • 期刊：
    MATERIALS CHEMISTRY AND PHYSICS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Lei, Bingfu;Man, Shi-Qing;Yue, Song
  • 通讯作者：
    Yue, Song

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其他文献

Sr2MgAl22O36:Mn4+的高温固相合成及发光性能
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    稀有金属材料与工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张海明;张浩然;雷炳富;赖锘林;林学然;卢汉鹏;蓝巧苑;刘应亮
  • 通讯作者：
    刘应亮
钙钛矿CaSnO_3∶Pr~(3+)磷光体的发光特性
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    发光学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    刘应亮;贺干武;雷炳富
  • 通讯作者：
    雷炳富
SiO2包覆CaAl12O19∶Mn4+荧光粉的温度特性
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
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  • 作者：
    董汉武;黄佳锋;陈淑怡;雷炳富
  • 通讯作者：
    雷炳富
燃烧法表面处理的SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉发光材料
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  • 期刊：
    发光学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    沙磊;刘应亮;雷炳富;阳区;余彩霞
  • 通讯作者：
    余彩霞
Long-Lasting Properties of Rare Earth-Doped Y2O2S Phosphors
稀土掺杂 Y2O2S 荧光粉的持久特性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2004
  • 期刊：
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    雷炳富;刘应亮;刘洁;唐功本;叶泽人;石春山
  • 通讯作者：
    石春山

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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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