Molecular Conductance and Induced Reactivity in Group 14 Constructs

第 14 组构建体中的分子电导和诱导反应性

基本信息

批准号：
1764256
负责人：
Colin Nuckolls
金额：
$ 58万
依托单位：
Columbia University
依托单位国家：
美国
项目类别：
Continuing Grant
财政年份：
2018
资助国家：
美国
起止时间：
2018-06-01 至 2021-05-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1764256&HistoricalAwards=false
关键词：
Molecular Conductance Induced Reactivity Group

项目摘要

In this project, funded by the Chemical Structure, Dynamic & Mechanism B Program of the Chemistry Division, Professors Colin Nuckolls, Latha Venkataraman, and James L Leighton of the Columbia University Department of Chemistry are creating and studying the physicochemical properties of Group 14 based sigma-conjugated molecular materials such as wires and cyclic and multicyclic structures to demonstrate unusual electronic, electronically driven catalytic and quantum mechanical properties. This project can increase understanding of nano-scale silicon electronics, which is at the heart of the information age. The project also contains broader impacts objectives that aim to increase the number of scientists. It plans to do so by a coordinated effort that spans K-8 outreach, curriculum development, and research training for undergraduate and graduate students. In each of these efforts, the researchers are committed to increasing the participation of historically underrepresented groups in the sciences. Specifically, the research areas for this project consist of three integrated components studying silicon and germanium-based molecular components through a combination of synthesis and single-molecule measurements to (1) understand fundamental structure/function properties in new designed systems; (2) understand how bonding interactions across atoms impact molecular properties; (3) create in situ chemistry that is catalyzed by bond strain and/or the electrostatic field applied to these molecules. The overall objective is to create novel Group 14-based molecular structures, interrogate them, and catalyze reactions across selective sigma-bonds at the single-molecule level.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.

In this project, funded by the Chemical Structure, Dynamic & Mechanism B Program of the Chemistry Division, Professors Colin Nuckolls, Latha Venkataraman, and James L Leighton of the Columbia University Department of Chemistry are creating and studying the physicochemical properties of Group 14 based sigma-conjugated molecular materials such as wires and cyclic and multicyclic structures to demonstrate unusual electronic, electronically driven催化和量子机械性能。该项目可以增加对纳米级硅电子产品的了解，这是信息时代的核心。该项目还包含更广泛的影响目标，旨在增加科学家的数量。它计划通过跨越K-8外展，课程开发以及针对本科生和研究生的研究培训的协调努力来做到这一点。在这些努力中，研究人员致力于增加历史上代表性不足的群体在科学中的参与。具体而言，该项目的研究领域包括三个集成组件，通过合成和（1）了解新设计系统中的基本结构/功能特性的组合，研究硅和基于锗的分子成分；（2）了解跨原子的键相互作用如何影响分子特性；（3）创建原位化学因素，该化学由粘结应变和/或应用于这些分子的静电场催化。总体目的是创建新型基于14组的分子结构，审问它们，并在单分子级上催化跨选择性的Sigma键的反应。该奖项反映了NSF的法定任务，并被认为是值得通过基金会的知识分子优点和更广泛影响的审查标准来通过评估来支持的。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Permethylation Introduces Destructive Quantum Interference in Saturated Silanes

全甲基化在饱和硅烷中引入破坏性量子干扰

DOI：
10.1021/jacs.9b06965
发表时间：
2019-10-02
期刊：
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子：
15
作者：
Garner, Marc H.;Li, Haixing;Solomon, Gemma C.
通讯作者：
Solomon, Gemma C.

Large Variations in the Single-Molecule Conductance of Cyclic and Bicyclic Silanes

环状和双环硅烷的单分子电导的巨大变化。

DOI：
10.1021/jacs.8b10296
发表时间：
2018-11-07
期刊：
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子：
15
作者：
Li, Haixing;Garner, Marc H.;Venkataraman, Latha
通讯作者：
Venkataraman, Latha

Enhanced coupling through π-stacking in imidazole-based molecular junctions

DOI：
10.1039/c9sc03760h
发表时间：
2019-11-21
期刊：
CHEMICAL SCIENCE
影响因子：
8.4
作者：
Fu, Tianren;Smith, Shanelle;Wei, Sujun
通讯作者：
Wei, Sujun

The importance of intramolecular conductivity in three dimensional molecular solids

DOI：
10.1039/c9sc03144h
发表时间：
2019-10-28
期刊：
CHEMICAL SCIENCE
影响因子：
8.4
作者：
Ball, Melissa L.;Zhang, Boyuan;Steigerwald, Michael L.
通讯作者：
Steigerwald, Michael L.

Highly nonlinear transport across single-molecule junctions via destructive quantum interference

DOI：
10.1038/s41565-020-00807-x
发表时间：
2020-12-07
期刊：
NATURE NANOTECHNOLOGY
影响因子：
38.3
作者：
Greenwald, Julia E.;Cameron, Joseph;Venkataraman, Latha
通讯作者：
Venkataraman, Latha

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

Colin Nuckolls其他文献

High Temporal- and Spatial-Resolution Studies of a Helix-to-Coil Transition that Controls the Switching Mechanism of a Riboswitch

DOI：
10.1016/j.bpj.2017.11.2402
发表时间：
2018-02-02
期刊：
Conference abstract
影响因子：
作者：
Jason Hon;Nathan S. Daly;Scott M. Trocchia;Colin Nuckolls;Kenneth L. Shepard;Ruben L. Gonzalez
通讯作者：
Ruben L. Gonzalez

HIERARCHISCHE ORDNUNG BEI FLUSSIGKRISTALLINEN POLYKAPSELN

克里斯塔林多卡普塞尔恩等级秩序

DOI：
10.1002/(sici)1521-3757(19990903)111:17<2764::aid-ange2764>3.0.co;2-0
发表时间：
1999
期刊：
Angewandte Chemie
影响因子：
0
作者：
Ronald K. Castellano;Colin Nuckolls;S. Eichhorn;Malcolm R. Wood;A. J. Lovinger;Julius Rebek
通讯作者：
Julius Rebek