化学大学贾欣茹课题组在力误导荧光变色研商中

2020-03-30 作者:奥门金沙手机娱乐网址   |   浏览(97)

报告题目:分子基量子比特和相干操控报 告 人:蒋尚达副研究员邀 请 人:叶 柿地点:发光材料与器件国家重点实验室402室时间:2019年3月15日下午16:00欢迎广大师生参加!材料科学与工程学院2019年3月14日摘要:量子计算可以利用量子力学规律实现全新的计算模式,其处理大数质分解和数据库搜索等问题的速度要远快于传统计算机。利用磁性分子作为量子比特,可以实现量子逻辑门、量子纠缠,也是量子计算研究的重要途径。相较于传统的量子比特,磁性分子主要有精准合成可以调控、获得更大的量子态空间等优点,化学自组装方法更可以为解决量子计算的可拓展性提供新的解决途径。本报告将介绍使用磁性分子构筑分子基电子自旋量子比特,使用脉冲电子顺磁共振方法研究该类分子的量子相干性,使用微波和电场等对分子的量子态进行相干操纵。主要参考文献:1. Jiang, SD*, Gao, S* et al, Qubit crossover in the endohedral fullerene Sc3C2@C80, Chem. Sci., 2018, 9, 4572. Jiang, SD*, Gao, S* et al, Endohedral Metallofullerene as Molecular High Spin Qubit: Diverse Rabi Cycles in Gd2@C79N, J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 1123.报告人:蒋尚达,北京大学化学与分子工程学院副研究员。1984年3月生,2011年在北京大学化学学院获得博士学位,获得2013年全国百篇优秀博士论文。2011-2014年在德国斯图加特大学进行博士后研究,洪堡学者,2014-2015年在法国国家强磁场实验室进行博士后研究。2015年11月起受聘于北京大学化学学院无机化学所。2016年入选中国科协青年人才托举工程,同年当选中国科协第九届全国委员会委员和科普专委会委员。2018年获得基金委优秀青年科学基金的资助。主要从事分子磁性和电子顺磁共振谱学研究,使用磁性分子构筑具有长量子相干时间的电子自旋量子比特和逻辑门,并对其进行相干操纵。

最近,该课题组首次实现了在外力作用下单分子的三色变化。该项工作近期发表于Angew. Chem. Int. Ed. (Zhiyong Ma, Xinru Jia*, et al. DOI: 10.1002/anie.201306503),并被Angew. Chem.编委选为“ frontispiece ”文章。

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在上述研究基础上,他们用苯丙氨酸与天冬氨酸作为构筑单元,制备了含芘色团的化合物。该化合物具有较为少见的荧光颜色和强度双重可调的性质,这对扩大该类材料的应用范围具有重要意义 (Mingjun Teng, Xinru Jia*, et al. Adv. Mater. 2012, 24, 1255–1261)。

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Angew. Chem. Int. Ed.(DOI: 10.1002/anie.201306503)

Chem. Commun. 2011, 47, 6078–6080  

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Adv. Mater. 2012, 24, 1255–1261

从纳米尺度、分子水平探讨和发展力响应、力诱导的智能材料, 特别是力诱导变色材料,是一个亟待开发、拓展和创新性的研究领域。北京大学化学与分子工程学院贾欣茹课题组以不同氨基酸为构筑单元的化合物为基础,研究了这些化合物的力诱导荧光变色行为,探索了分子结构、分子组装体排列方式与荧光性质之间的关系,取得了系列进展。

他们进一步将在外力作用下分子组装结构的变化与力化学反应相结合,通过共组装的方法制备得到了共聚集体。实现了在外力作用下,共聚集体的蓝、绿、红三色变化。使用此方法,制备力诱导多色荧光变化材料是该研究组的新发现 (Mingjun Teng, Xinru Jia*, et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6398-6401)。

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