主客体组装诱导圆偏振发射金纳米簇的构建
批准号:
22101083
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
江涛
依托单位:
学科分类:
超分子化学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
江涛
中文摘要
圆偏振发光是一种具有手性性质的发光现象,在近年来已成为有机以及纳米光功能材料研究的一个新方向。作为一种新兴的纳米发光材料,金纳米簇具有精确的原子组成,是一种极具潜力的纳米发光材料。然而,受制于较低的发光量子产率以及绝大多数金纳米簇缺少手性结构,有关金纳米簇圆偏振发光方面的研究还比较匮乏。本项目书中,我们通过对多肽为配体的金纳米簇进行表面修饰,以主客体组装为手段将有机手性发光分子固定于金纳米簇的表面配体上,首次研究有机发光分子与无机金纳米簇金核之间的手性能量转移作用,并且通过主客体组装对这一能量转移作用进行调控以构建具有发光量产以及不对称因子双重增强效应的手性发光金纳米簇。本项目不仅进一步拓展了主客体组装在亚纳米尺度上的构建和调控功能,同时手性能量转移的策略在构筑其他圆偏振发光纳米材料方面上也可提供借鉴意义。
英文摘要
Circularly polarized luminescence (CPL) is a emitting phenomenon with chiral properties, which has become an emerging direction in the research of organic and nano-optical functional materials in recent years. As a new kind of emitting nanoparticles with precise atomic composition, gold nanoclusters have shown a great potential in luminescent materials. However, due to the low luminescence quantum yield and the lack of chiral structure in most gold nanoclusters, the research on CPL from gold nanoclusters is still relatively scarce. In this project, we plan to anchor organic fluorophores with CPL properties at the surface peptide ligands on gold nanoclusters via host-guest assembly. By this method, it is the first time to study the chiral energy transfer between organic fluorescent molecules and the Au cores of gold nanoclusters, and fabricate tunnable CPL-emitting gold nanoclusters mediated by host-guest assembly. We believe that this project can not only further expand the utilization and regulation of the host-guest assembly on the sub-nanometer scale, but also provide a great reference significance for the fabrication of other nanomaterials with CPL property.
本项目旨在以主客体组装为手段、以有机发光分子和金纳米簇为功能性客体,通过有机发光分子、金纳米簇之间的能量转移作用和主客体组装进行调控以构建具有刺激响应的功能性超分子组装体和高发光量产、特定功能性的发光金纳米簇,并对主客体组装的动态过程及其光学性质的关联机制进行深入探讨。本项目按计划书执行,一方面通过结合聚合策略和主客体组装策略发展了以α-环糊精为手性大环配体的发光金纳米簇,利用其与谷胱甘肽修饰的橙色磷光发射金簇GSH@AuNCs的激发态差异通过简单混合实现温度可视化发光纳米组装体系的构建,为后续具有主体功能的金纳米簇的组装和手性发光研究奠定基础。另一方面,本项目还对主客体体系的动态组装过程进行了研究,报道了具有非平衡态主客体组装可变发光体系Py-TMA/SC4以及基于主客体作用构建了具有涌现性LCST功能的可调控组装体系BSC4/Azo-4,探讨了主客体组装过程与光学性质之间的关联性机制。项目资助期间在Sci. China Chem.、Dyes Pigments、Ind. Eng. Chem. Res以及J. Mater. Chem. C等国内外主流期刊发表论文5篇,参加多次国内学术会议,帮助指导培养2名研究生和2名本科生。
D-bridge-A型动态组装诱导发光材料的构建及其功能化研究
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批准号:MS25B060008
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2025
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负责人:江涛
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依托单位:
国内基金
海外基金