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荧光活性金属配位大环和气相传感的设计和合成取得重大进展 发布者:田伟发布时间:2019-01-08 15: 12: 25浏览:

近年来,面对对高灵敏检测技术的巨大需求,气相传感器的创造和研发引起了国际社会的关注,尤其是“电子狗鼻计划”,“真鼻子计划”。 “和”Cell-All“由美国政府提出。在“原子产品”项目等项目的推动下,相关研究取得了快速进展。基于薄膜的荧光传感器是新一代的微量气相检测技术,有望在离子迁移光谱测定后取代嗅探犬,蝎子犬和疾病诊断犬。用于气相检测的基于薄膜的荧光传感器必须建立在高性能荧光敏感薄膜材料上。

在过去的二十年里,方宇教授的研究小组一直致力于荧光敏感薄膜材料的制作,传感薄膜的器件化和薄膜器件的排列。已经开发并成功开发了一系列荧光敏感薄膜材料。用于爆炸物和药物等有害物质的高性能荧光传感器和检测设备,独立构建了材料性能评估和原型设备开发的平台。相关产品在第十九次全国代表大会,G20峰会,博鳌论坛,港珠澳大桥开幕式,外国元首接待,重大军事活动安全活动等方面发挥了重要作用。重要的地方,如中央军事委员会,乌干达总统府和深圳地铁。围绕此类研究,方瑜教授培养了一批来自中央组织部的年轻人,全国百分奖获得者,国家博鑫计划获奖者和四个陕西省。一群优秀的人才,包括论文的获奖者。

在过去两年中,余瑜教授创造性地将非平面荧光单元引入膜结构中,并制备了一系列富含“分子通道”的荧光传感膜,实现各种有毒有害化学物质的气相检测。在相关工作中,建立了利用膜表面的“毛细管凝结效应”和“荧光单元的激发态微环境灵敏度”制备高性能敏感薄膜材料的策略(Chem.Sci。,2018, 9,1892-1901)。 Nature Commun。,2018,9,1695; ACS Appl。母校。 Interfaces,2018,10,35647-35655;肛门。 Chem。,2018,90,14088-14093;化学。 Commun。,2018,DOI: 10.1039/C8CC08399A)。在这些工作的基础上,方瑜教授与美国犹他大学的Peter J. Stang教授合作,利用定向配位策略构建超分子复合物,制备了一系列荧光活性金属配位大环化合物。环的形成赋予荧光单元一系列优异的性质:(1)金属配位显着阻碍具有大共轭结构的配体之间的π-π聚集,与配体相比大大增加配体。溶解性; (2)通过更换连杆臂,可以在很宽的范围内控制系统的荧光特性; (3)与配体相比,硅胶板支撑的金属负载大环的荧光量子产率得到显着提高; (4)硅胶板金属负载的大环膜的荧光性质对芳香胺的存在非常敏感。因此,开发了一种具有高灵敏度,快速响应,短恢复时间和长期稳定使用的膜基芳族胺荧光气相传感器。

这项工作最近在网上发表在化学工业的顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》。论文的第一作者是张兴茂先生,博士。教育部表面和胶体化学重点实验室学生方瑜教授和Peter J. Stang教授共同作者。十大网赌网址是第一个签约单位。

该项工作得到了国家自然科学基金(21527802,21673133,21820102005),“111”启蒙计划(B14041)和“十大网赌网址优秀博士论文”(X2014YB04)的支持。

详情请参阅:张兴茂,周志轩,尚聪,王刚,王兆龙,闫艳玉,李忠宇,王恒,曹丽萍,李小鹏,于芳*,Peter J. Stang *,协调驱动的自组装金属环,包含芘:荧光可变性,可调性和芳香胺传感。 J. Am。化学。 Soc。,2019,DOI: 10.1021/jacs.8b12749。

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作者合影的一部分(左起:颜艳玉,常兴茂,方瑜,王朝龙,尚从义)

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