氧化-还原分子电子输运的STM裂结技术和电化学超快循环伏安法研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21003110
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    19.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0905.电能源化学
  • 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

氧化-还原分子的氧化态和还原态通常具有不同的电导值,电化学环境中,氧化-还原型分子的氧化和还原状态可以方便灵活地控制,因而对氧化-还原分子电导的调控具有独特的优越性;另一方面,电化学反应的本质是发生在界面上的电荷传递,对于组装在电极表面的氧化-还原分子,其反应的发生依赖于电极与氧化-还原中心间的电荷传递,它与通过分子的电导存在内在联系。本项目拟建立电化学STM裂结技术测量平台和超快循环伏安测量系统,设计具有明确氧化-还原中心且长度合适的分子,运用STM裂结技术研究金属-分子-金属单分子结的电导及其电化学调控,运用电化学超快循环伏安法研究分子组装层的电化学传荷速率;结合理论计算,寻找二者的特征共性及内在联系,加深氧化-还原分子结的电子输运机理理解,为进一步促进分子电子学的发展提供实验依据。

结项摘要

我们已完成了本项目的目标。我们搭建了超快循环伏安系统用于研究氧化-还原分子的电化学电子转移速率,同时建立了扫描隧道显微镜裂结法测量单分子结电导系统。测量了二茂铁衍生物分子、含锇金属配合物分子和哌嗪苯环类衍生物三类氧化-还原分子的单分子结电导及其电导的电化学调控,从而实现单分子场效应晶体管分子器件功能;并与超快循环伏安的电化学电荷传递速率进行关联。通过理论分析表明,电子传递速度快的体系具有高的单分子电导值。我们也研究了含Ru的氧化-还原分子单分子结电导的电化学调控;同时对基于二茂铁的一系列氧化-还原分子进一步研究表明,含氧化-还原活性中心的分子对分子线的电子输运有增强作用。另外,我们也研究了不同金属电极对单分子结电子输运的影响。以上结果加深了对氧化-还原分子结电子输运以及单分子结电子输运影响因素的理解。. 以上成果已经在J. Am. Chem. Soc.、J. Phys. Chem. C、Electrochem. Commun.、Nanotechnology、Phys. Chem. Chem. Phys.、Electrochim. Acta和Int. J. Electrochem. Sci.等期刊上发表论文8篇;另外,撰写英国皇家学会专著一个章节。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(5)
专利数量(0)
An electrochemical jump-to-contact STM-break junction approach to construct single molecular junctions with different metallic electrodes
一种电化学跳跃接触 STM 断裂结方法,用于构建具有不同金属电极的单分子结
  • DOI:
    10.1016/j.elecom.2011.02.005
  • 发表时间:
    2011-05-01
  • 期刊:
    ELECTROCHEMISTRY COMMUNICATIONS
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Zhou, Xiao-Shun;Liang, Jing-Hong;Mao, Bing-Wei
  • 通讯作者:
    Mao, Bing-Wei
Conductance measurement of carboxylic acids binding to palladium nanoclusters by electrochemical jump-to-contact STM break junction
通过电化学跳跃接触 STM 断裂连接测量与钯纳米团簇结合的羧酸的电导
  • DOI:
    10.1016/j.electacta.2014.01.041
  • 发表时间:
    2014-03
  • 期刊:
    Electrochimica Acta
  • 影响因子:
    6.6
  • 作者:
    Han, Di;Zheng, Ju-Fang;Niu, Zhen-Jiang;Zhou, Xiao-Shun
  • 通讯作者:
    Zhou, Xiao-Shun
Enhancing electron transport in molecular wires by insertion of a ferrocene center
通过插入二茂铁中心增强分子线中的电子传输
  • DOI:
    10.1039/c3cp53269k
  • 发表时间:
    2014-01-01
  • 期刊:
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Sun, Yan-Yan;Peng, Zheng-Lian;Mao, Bing-Wei
  • 通讯作者:
    Mao, Bing-Wei
Conductance measurement of pyridyl-based single molecule junctions with Cu and Au contacts
具有铜和金触点的吡啶基单分子结的电导测量
  • DOI:
    10.1088/0957-4484/24/46/465204
  • 发表时间:
    2013-11
  • 期刊:
    Nanotechnology
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Sun, Yan-Yan;Wang, Li-Na;Niu, Zhen-Jiang;Zhou, Xiao-Shun
  • 通讯作者:
    Zhou, Xiao-Shun
Single Molecule Conductance of Carboxylic Acids Contacting Ag and Cu Electrodes
接触银和铜电极的羧酸的单分子电导
  • DOI:
    10.1021/jp3069046
  • 发表时间:
    2012-10-18
  • 期刊:
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Peng, Zheng-Lian;Chen, Zhao-Bin;Mao, Bing-Wei
  • 通讯作者:
    Mao, Bing-Wei

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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    周小顺

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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

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          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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