自旋手性新型分子信息存储材料

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基本信息

  • 批准号：
    91022009
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    50.0万
  • 负责人：
    唐金魁
  • 依托单位：
    中国科学院长春应用化学研究所
  • 学科分类：
    B0101.元素化学
  • 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

本项目聚焦自旋手性信息存储功能晶态材料的设计与可控组装，系统研究自旋、各向异性、旋轨耦合以及构型、对称性等对体系自旋拓扑结构的影响，设计、合成特定自旋拓扑结构的功能基元，阐明自旋手性功能基元的构筑原理；选择合适的拓展单元，构筑功能基元的拓展体系和网络，研究自旋手性功能基元与拓展单元之间、结构手性与自旋手性之间的相互关系，阐明功能基元在拓展体系中的传递机理；通过调控和裁剪，使功能基元按预期结构和信息功能有效组装，揭示自旋手性功能基元及其在空间的集成方式与宏观性质之间的关系，进一步深化对功能导向晶态材料的结构设计和可控制备规律的认识，发现新型信息存储功能晶态材料，为设计性能优化的功能导向新型晶态材料提供指导。

结项摘要

具有独特自旋手性（Spin Chirality）的Dy3单分子磁体可用于设计一种全新的存储材料，开启了量子计算和信息存储的新篇章，激发了人们广泛的研究热情。然而如何将环形磁矩功能单元有效组装仍然是一项挑战性课题。我们紧扣“功能导向晶态材料的结构设计和可控制备”重大科学研究计划的关键科学问题和总体目标，从宏观磁性质与微观自旋拓扑结构之间内在关系入手，深入研究了自旋手性特殊功能基元的设计与可控组装。通过Dy3单元连接方式和分子内磁相互作用的调节，实现了Dy3环形磁矩功能基元的组装与同向增强，获得了最大化的环形磁矩；设计了两例新的具有环形自旋的Dy3单分子磁体，为设计多功能分子磁性材料打下了重要基础；阐明了Dy2单分子磁体中金属中心和金属离子间磁相互作用对量子隧穿的各自抑制作用，提出了效抑制稀土离子磁化强度量子隧穿效应的机制。明确两个抑制参数增进了人们对于发展单分子信息存储和处理技术的认识。以上研究成果为自旋手性功能基元晶态材料的设计与组装提供了重要指导信息。

项目成果

期刊论文数量（48）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Enhancing Anisotropy Barriers of Dysprosium(III) Single-Ion Magnets
增强镝(III)单离子磁体的各向异性势垒
  • DOI：
    10.1002/chem.201103816
  • 发表时间：
    2012-02-01
  • 期刊：
    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Chen, Gong-Jun;Guo, Yun-Nan;Liao, Dai-Zheng
  • 通讯作者：
    Liao, Dai-Zheng
Modulating the magnetic relaxation of lanthanide-based single-molecule magnets
调制镧系单分子磁体的磁弛豫
  • DOI：
    10.1007/s11434-012-5242-8
  • 发表时间：
    2012-06
  • 期刊：
    Chinese Science Bulletin
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang, Peng;Zhang, Li;Xue, ShuFang;Lin, ShuangYan;Tang, Jinkui
  • 通讯作者：
    Tang, Jinkui
Relaxation dynamics of dysprosium(III) single molecule magnets
镝(III)单分子磁体的弛豫动力学
  • DOI：
    10.1039/c1dt10474h
  • 发表时间：
    2011-01-01
  • 期刊：
    DALTON TRANSACTIONS
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Guo, Yun-Nan;Xu, Gong-Feng;Tang, Jinkui
  • 通讯作者：
    Tang, Jinkui
Polydentate-ligand-supported self-assembly of heterometallic T-shaped Co4Dy cluster showing slow magnetic relaxation
多齿配体支持的异金属 T 形 Co4Dy 簇的自组装表现出慢磁弛豫
  • DOI：
    10.1007/s11426-012-4569-y
  • 发表时间：
    2012-03
  • 期刊：
    Science China Chemistry
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ke, HongShan;Guo, Yang;Zhao, Lang;Tang, Jinkui
  • 通讯作者：
    Tang, Jinkui
Recent advances in dysprosium-based single molecule magnets: Structural overview and synthetic strategies
镝基单分子磁体的最新进展：结构概述和合成策略
  • DOI：
    10.1016/j.ccr.2013.01.012
  • 发表时间：
    2013-06-01
  • 期刊：
    COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS
  • 影响因子：
    20.6
  • 作者：
    Zhang, Peng;Guo, Yun-Nan;Tang, Jinkui
  • 通讯作者：
    Tang, Jinkui

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  • 通讯作者：
    唐金魁
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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
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  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    许公峰

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  • 项目类别：
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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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