光照活化的磷光三重态及其应用

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基本信息

  • 批准号：
    21873044
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    65.0万
  • 负责人：
    陆为
  • 依托单位：
    南方科技大学
  • 学科分类：
    B0306.光化学与光谱学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

This proposal aims to a systematic investigation on Photo-activated Phosphorescence (PAP), its mechanism and applications for triplet-triplet annihilation photon upconversion (TTA-UC) under air and photo-patterning of gel surfaces. Long-lived phosphorescent triplet excited states are quenched by molecular oxygen in aerated solutions and highly oxidative singlet oxygen is concurrently sensitized. In this context, strictly deoxygenation is highly demanded for measurements on phosphorescent properties and high-efficiency TTA-UC processes. We propose that photochemically deoxygenating solvents and polymers could be used for protecting the long-lived phosphorescent triplet excited states from oxygen-quenching. Upon a clear understanding of the mechanism of PAP, the chemical identities of photochemically deoxygenating solvents and polymers could be screened out. The generality and practicality of PAP in photochemical deoxygenating media could be demonstrated. The successful commission of this proposal will finally (1) Provide a novel mechanism for the photochemical behavior of phosphorescent materials in solutions; (2) Provide a novel approach to deprival of the trace oxygen from fluid solutions; (3) Realize high-efficiency TTA-UC in fluid solutions under air; (4) Provide at least one photochemically deoxygenating polymer and pave the way for the practice application of PAP for advanced phosphorescent materials.
此项目旨在系统研究光照活化磷光的机理和在三重态湮灭光子上转换及凝胶表面磷光图案化方面的应用。长寿命的磷光三重态在有氧溶液中被分子氧猝灭，高氧化性的单重态氧被敏化产生，所以磷光性质测试和高效率三重态湮灭光子上转换一般都要求严格除氧。本项目提出具有光化学除氧性质的溶剂可以用于空气氛下保护长寿命磷光三重态。在谱学和化学分离检测手段厘清光照活化磷光这一特性的基础上，本项目借用这一特性筛选光化学除氧溶剂品种和聚合物品种。期望有目的性地证明光化学除氧介质中的光照活化磷光具有普适性和实用的简便性。通过此项目的实施，（1）从源头上为磷光化合物与溶剂的光化学行为提供新的机制；（2）提供一种方便快捷的除去溶液中痕量分子氧的方法；（3）高效率的三重态湮灭上光子上转换可以在空气氛下实现；（4）提供光化学除氧聚合物品种，为光照活化磷光和长寿命磷光化合物的实用化打下基础。

结项摘要

此项目研究并光照活化磷光及光化学除氧的机理及其应用。在谱学和化学分离检测手段厘清光照活化磷光这一特性的基础上，证明光化学除氧介质中的光照活化磷光具有普适性和实用的简便性，进一步借用这一特性筛选光化学除氧溶剂品种和聚合物品种用于空气氛下保护长寿命磷光三重态。（1）从源头上为磷光化合物与溶剂的光化学行为提供新的机制；（2）提供一种方便快捷的除去溶液中痕量分子氧的方法；（3）高效率的三重态湮灭上光子上转换可以在空气氛下实现；（4）实现了高分子凝胶表面可擦除可重写的光图案化；（5）实现了程控化光照活化磷光在立体三维显示技术中的应用。这一新机制已经基本厘清的情况下，更为重要的一点是需要实现金属化合物敏化剂的吸收光谱和发射光谱的双重控制。因此进一步构建并发展了两类新型磷光发光化合物：高量子产率的Pd（II）化合物和近红外发光的Cr（III）化合物，为光照活化磷光这一机制的应用拓展提供了物质基础。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Photo-writing self-erasable phosphorescent images using poly(N-vinyl-2-pyrrolidone) as a photochemically deoxygenating matrix
使用聚（N-乙烯基-2-吡咯烷酮）作为光化学脱氧基质的光写入自擦除磷光图像
  • DOI：
    10.1039/c9cc01388a
  • 发表时间：
    2019-04-18
  • 期刊：
    CHEMICAL COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Lin, Jinxiong;Wan, Shigang;Lu, Wei
  • 通讯作者：
    Lu, Wei
Theoretical insights into intermolecular interactions during d8 organometallic self-aggregation
d8 有机金属自聚集过程中分子间相互作用的理论见解
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Dalton Trans.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Mo Xie;Wei Lu
  • 通讯作者：
    Wei Lu
gamma-Cyclodextrin-based [2]rotaxane stoppered with gold(I)–ethynyl complexation: phosphorescent sensing for nitroaromatics
金（I）-乙炔基络合基于γ-环糊精的[2]轮烷：硝基芳香族化合物的磷光传感
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Chem. Commun.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xingke Yu;Shigang Wan;Wanhua Wu;Cheng Yang;Wei Lu
  • 通讯作者：
    Wei Lu
The energy gap law for NIR-phosphorescent Cr(III) complexes
近红外磷光 Cr(III) 配合物的能隙定律
  • DOI：
    10.1039/c8dt03707h
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Dalton Trans.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Yang Cheng;Qingqing Yang;Jiang He;Wenjie Zou;Keyu Liao;Xiaoyong Chang;Chao Zou;Wei Lu
  • 通讯作者：
    Wei Lu
Photochemically deoxygenating gels for triplet– triplet annihilation photon-upconversion performed under air
用于三重态的光化学脱氧凝胶 - 在空气下进行三重态湮灭光子上转换
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Phys. Chem. Chem. Phys.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Hongqi Zhou;Jinxiong Lin;Shigang Wan;Wei Lu
  • 通讯作者：
    Wei Lu

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N-杂环亚丙二烯基钯(Ⅱ)离子化合物在非极性溶剂中的自组装行为和磷光性质
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    10.1360/tb-2021-0063
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    2021
  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    周宁;邹超;陆为
  • 通讯作者：
    陆为

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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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