含有机自由基的DNA-树枝状阳离子脂质复合体的合成与充/放电特性

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    20976060
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    33.0万
  • 负责人：
    瞿金清
  • 依托单位：
    华南理工大学
  • 学科分类：
    B0813.精细化工与专用化学品
  • 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

设计合成新型含有2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基（TEMPO）和2，2，5，5-四甲基吡咯烷-1-氮氧自由基（PROXYL）的系列树枝状阳离子脂质，制备具有光电功能的DNA-阳离子脂质复合体。研究含TEMPO和PROXYL的树枝状阳离子脂质的合成、分子结构和性能，探明阳离子脂质特性对DNA复合体结构和性能的作用机制，阐述DNA-阳离子脂质复合体的光学、液晶、氧化-还原和电磁等性能。采用这种DNA复合体作为锂离子电池的阳极活性材料制备有机自由基电池，探明电池的充/放电特能，揭示DNA电磁性能与有机自由基对改善电池性能的协同机理。研究结果不仅在阳离子脂质的设计合成及DNA复合体结构与性能的理论上有所突破，丰富精细有机化工、资源化学、电化学和分子生物学相互交叉学科领域的学术内容，而且为开发高性能绿色环保有机自由基电池提供必要的科学理论指导，促进我国DNA先进光电子材料的发展和应用。

结项摘要

DNA是一种阴离子聚合电解质，能在水中被阳离子表面活性剂完全沉淀生成阳离子脂质-DNA复合物。DNA-阳离子脂质复合体可制备先进材料在一维半导体、非线性光学、场效应转化和光伏特效应等材料领域具有广阔的应用前景。设计合成新型含偶氮苯（AZO）、咔唑（CZ）、芘（PY）和蒽（Anth）的DNA-阳离子脂质复合体，表征它们的结构发现其DNA与阳离子脂质复合体的实际摩尔比为1:1.11,；这些DNA-脂质复合体能溶解在普通的有机溶剂中包括三氯甲烷、二氯甲烷、甲醇和乙醇，不溶于四氢呋喃、甲苯和水中。CD光谱显示DNA-阳离子脂质复合体的甲醇和三氯甲烷溶液具有稳定的双螺旋结构，而且该螺旋结构不随温度的改变而变化。在UV光照射下， DNA-阳离子脂质复合体侧链顺式偶氮苯基团会发生异构化转变成反式结构，在可见光作用下，反式偶氮苯结构又向顺式结构转变，但不能完全恢复到原来的状况，这些异构化转变对主链双螺旋结构没有影响。POM测试表明含有偶氮苯的DNA-阳离子脂质复合体表现出双折射液晶性能。DNA-lipid(2Cz)具有40%的荧光量子效率，不及相应的脂质体（76%），CV曲线表明DNA-lipid(2Cz)在0.65V有明显的氧化峰；DNA-lipid(PY)的荧光量子效率为27.8%，比相应的脂质体高，而DNA-lipid(Anth)的荧光量子效率（45.4%）不及其脂质体。DNA-阳离子脂质体在空气中的初始降解温度达到230℃，具有良好的热稳定性。我们还发现采用纳米石墨烯掺杂可提高有机自由基电池的充放电循环稳定性。通过计算化学研究了含TEMPO的衍生物的NO自由基在充放电过程中电子结构和相关信息。研究结果已发表SCI论文3篇，申请中国发明专利2项，为DNA脂质复合体先进材料的制备提供理论基础。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
DNA-lipid complexes carrying azobenzene moieties: Preparation, characterization, and photoisomerization
携带偶氮苯部分的 DNA-脂质复合物：制备、表征和光异构化
  • DOI：
    10.1016/j.polymer.2009.09.058
  • 发表时间：
    2009-11
  • 期刊：
    POLYMER
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Qu, Jinqing;Qiu, Zhiming;Chen, Huanqin;Ogata, Naoya;Masuda, Toshio
  • 通讯作者：
    Masuda, Toshio
Preparation and properties of DNA-lipid complexes carrying pyrene and anthracene moieties
携带芘和蒽部分的DNA-脂质复合物的制备和性质
  • DOI：
    10.1016/j.eurpolymj.2010.12.010
  • 发表时间：
    2011-03
  • 期刊：
    EUROPEAN POLYMER JOURNAL
  • 影响因子：
    6
  • 作者：
    Zhang, Tong;Qu, Jinqing;Ogata, Naoya;Masuda, Toshio
  • 通讯作者：
    Masuda, Toshio

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其他文献

磺酰脲受体的合成及阴离子识别性能
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    华南理工大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    瞿金清;万文;勇雪;苏铭健;严轶琛;刘瑞源
  • 通讯作者：
    刘瑞源

其他文献

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瞿金清的其他基金

基于给受体型近红外核酸探针的合成及体内外肿瘤细胞长循环示踪
  • 批准号：
    21878109
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    面上项目
含硫脲螺旋取代聚乙炔的合成与阴离子识别性能
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  • 批准年份：
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  • 项目类别：
    面上项目

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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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