低维分子磁体的电性探索

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21173230
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    61.0万
  • 负责人：
    张斌
  • 依托单位：
    中国科学院化学研究所
  • 学科分类：
    B0305.结构化学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

电磁双功能分子晶体是国际功能分子晶体研究的一个前沿方向，它对分子电子学和自旋电子学的发展起着很重要的作用。自2000年来从有机超导体出发将有机pai 电子导电单元和分子磁体中如含卤素、草酸根的磁性络离子通过过饱和溶液、电化学等方法成地制备出了由分别层状堆积的给受体形成的反铁磁性超导体、铁磁性导体和弱铁磁性导体，突破了超导中反磁相和超导态不能共存的概念。在无机铜氧、钴氧和铁砷超导体中，对超导起着重要作用的反铁磁性的 CuO2、CoO2、FeAs面与LaO, Na-H2O层结合在一起得到从抗磁性到铁磁性的超导体。根据我们在电荷转移复合物和分子磁体中多年的工作基础，结合有机、无机超导体的结构特点，我们希望能在基金的支持下，从Cu、Co、Fe等过渡金属和卤素、草酸根形成的低维分子磁体出发，结合插入化学通过插入金属或有机小分子化合物的方法，开展设计、制备新型电磁双功能分子晶体的探索性工作。

结项摘要

在基金的支持下，我们围绕着草酸和卤素离子开展了低维分子磁体的电性探索的工作。首先开展第一过渡系金属的卤素和草酸的配位化合物的结构和磁性的系统研究。对于卤素配体，继续我们原有的　MX2-(1,4-dioxnae)-H2O 三组元体系的动态分子晶体的研究，并将研究重点凝练到Cu(II)的体系中。用Br取代Cl，在保持 (CuX2)3(1,4-dioxane)2体系结构不变的条件下，制备了反铁磁性增强、并出现自旋阻挫的化合物(CuBr2)3(1,4-dioxane)2（Dalton Transaction 封底）。在2011年底经过数十年的条件摸索，制备了具有扩展结构的一维、二维、三维草酸铜的胺盐化合物，并在随后的时间里陆续完成了它们到2K的磁性的准确表征和分析。如对其中一个二维具有(6,3) 蜂巢格子的胺盐化合物的结构进行分析时，发现它具有Kitaev Honeycomb的四个基态之一的stripy磁结构，初步认定它有可能是一个全新的量子自旋液体体系(Scientific Reports)。muSR 实验证实在二维、三维草酸铜胺盐中有量子自旋液体。将二维草酸铜胺盐中胺层用有机给体取代，制备得到了反铁磁性的半导体(BEDT-TTF)3Cu2(C2O4)3(CH3OH)2。采用化学加压的方法，用BETS取代BEDT-TTF，制备得到了反铁磁性有机导体BETS3Cu2(C2O4)3(CH3OH)2。用乙醇取代蜂巢格子中镶嵌的甲醇，晶体结构和电、磁性能基本保持不变。相关文章被选为Chem. Commun. 的封底和CrystEngComm的封二。高压电导测试表明这是一个电磁相关体系。针对无机超导中反铁磁的(4,4) 格子好于(6,3)格子的经验，制备了BEDT-TTF与(4,4) 格子草酸铜阴离子的电荷转移复合物，这是一个反铁磁的导体，在2K以上没有观测到磁长程序，自旋阻搓因子为475，这是一个金属性的量子自旋液体。将(4,4) 格子的甲酸铜作为对离子，得到了半导性有序温度为7K的变磁体。同时继续进行2003我设计出的一维[Fe(C2O4)Cl2-]n为对离子的电荷转移复合物高质量单晶的制备工作，观测到许多有趣的物理现象，有待进一步确证。参加主办国际会议两次，国际会议邀请报告7次。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（18）
专利数量（0）
Solvent-Included Ternary Charge-transfer Salt (BETD-TTF)3GaCl4(C6H5Cl).05
含溶剂三元电荷转移盐 (BETD-TTF)3GaCl4(C6H5Cl).05
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Crystal
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Bin Zhang;Yan Zhang
  • 通讯作者：
    Yan Zhang
(BEDT-TTF)3Cu2(C2O4)3(CH3OH)2: An Organic-Inorganic Hybrid Antiferromagnetic Semiconductor
(BEDT-TTF)3Cu2(C2O4)3(CH3OH)2：有机-无机杂化反铁磁半导体
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Chemical Communications
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Bin Zhang;Yan Zhang;Daoben Zhu
  • 通讯作者：
    Daoben Zhu
Candidate Quantum Spin Liquid due to Dimensional Reduction of a Two-Dimensional Honeycomb Lattice
二维蜂窝晶格降维引起的候选量子自旋液体
  • DOI：
    10.1038/srep06451
  • 发表时间：
    2014-09-23
  • 期刊：
    Scientific Reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Zhang B;Zhang Y;Wang Z;Wang D;Baker PJ;Pratt FL;Zhu D
  • 通讯作者：
    Zhu D
Solvent-Mediated Crystal-to-Crystal Transformation within CoBr2(1,4-dioxane)m(H2O)n Family (m = 2, 3; n = 0, 2, 4) from 2D to 1D, and 0D
CoBr2(1,4-二恶烷)m(H2O)n 家族（m = 2, 3；n = 0, 2, 4）内溶剂介导的晶体到晶体的转变，从 2D 到 1D 和 0D
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    CrystEngComm
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Yan Zhang;Bin Zhang;Daoben Zhu;Zhiming Duan
  • 通讯作者：
    Zhiming Duan
Candidate Quantum Spin Liquid due to Dimensional Reduction of a Two-Dimensional Honeycomb Lattice
二维蜂窝晶格降维引起的候选量子自旋液体
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Scientific Reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Wang; Dongwei;Baker; Peter J.;Pratt; Francis L.;Zhu; Daoben
  • 通讯作者：
    Daoben

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    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    王晓蒙
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  • DOI：
    10.13976/j.cnki.xk.2016.0407
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    信息与控制
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张斌;李涛;郑柏超
  • 通讯作者：
    郑柏超

其他文献

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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]
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          I --> J[结果解释与科学验证]
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          K --> L[研究结束]
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