课程为学生提供了理论知识和能源收集,存储,保护和能源经济学主题的广泛曝光。它还通过环境监测,低碳技术,波浪能收集,自动太阳能跟踪器,光伏设备,固态照明等方面的各种项目和实验提供动手培训经验。该计划还积极寻求相关行业,研究机构,组织以及与我们学生现有的本地/国际联系的实习机会,以使他们在职业生涯中更具竞争力。
摘要:通过改变金属离子的性质可以控制发色团-自由基复合物电子基态 ( 2 S 0 /D 0 ) 中光诱导电子自旋极化 (ESP) 的符号和强度。该复合物由一个有机自由基 (硝基氮氧化物,NN) 通过一个间位亚苯基桥与一个供体受体发色团共价连接而成,( bpy)M(CAT- m -Ph-NN ) ( 1 ) (bpy = 4,4'-二叔丁基-2,2'-联吡啶,M = Pd II ( 1-Pd) 或 Pt II ( 1-Pt ),CAT = 3-叔丁基儿茶酚酸酯,m -Ph = 间位亚苯基)。在这两种复合物中,可见光的光激发都会产生初始交换耦合、3 自旋(bpy•-、CAT+• = 半醌 (SQ) 和 NN•)、电荷分离双线 2 S 1(S = 发色团激发自旋单线态)激发态,该激发态通过 2 T 1(T = 发色团激发自旋三线态)态迅速衰减到基态。该过程预计不会具有自旋选择性,并且对于 1-Pd 仅发现非常弱的发射 ESP。相反,在 1-Pt 中产生强吸收 ESP。推测零场分裂引起的发色 2 T 1 态与 4 T 1 态(1-Pd 和 1-Pt)之间的跃迁,以及自旋轨道引起的 2 T 1 态与 NN 基四重态(1-Pt)之间的跃迁,导致了极化差异。
各种兴趣点,例如可调能级,重量轻,简单处理,机械敏感性,大面积的制造和易用性,可将其用作显着的光值工具。1 - 3然而,由于大规模的某些缺点,尤其是它们昂贵的产量,低吸收特性和较差的V OC,因此OSC社区将其重点放在了perovskite材料上。3 - 5个钙钛矿太阳能电池(PSC)已成为光伏技术中最有前途的技术,表现出显着的效率,低生产成本和多功能应用潜力。6此类材料被称为与矿物钙钛矿共有的晶体结构(CATIO 3),其典型组成是一种混合有机 - 无机铅或基于锡卤化物的化合物。钙钛矿材料具有ABX 3的一般公式,其中A是A阳离子,B是金属阳离子,而X是卤化物阴离子。7蓬勃发展,Kojima等人显示了其在光伏应用中的承诺。通过使用CH 3 NH 3 PBX 3作为光吸收层的一部分,通过使用CH 3 NH 3 PBX 3获得了3.8%的功率转化效率(PCE)。8随后,突破迅速遵循,当前的PSC现在超过25%,
二维分子组装体越来越受到人们的关注,而这种结构很难仅依靠自发分子组装来构建。本文我们展示了使用三足三蝶烯超分子支架实现的并苯发色团的二维组装体,这种支架已被证明具有强大的二维分子和聚合物基序组装能力。我们设计了夹在两个三足三蝶烯单元之间的并五苯和蒽衍生物。这些化合物组装成预期的二维结构,并五苯发色团既有足够的重叠以引起单线态裂变,又有足够的构象变化空间以促进三线态对解离成两个自由三线态,而蒽类似物则并非如此。详细的光谱分析表明,组装体中的并五苯发色团以高量子产率(ΦSF=88±5%)发生单线态裂变,产生三线态对,从中可得到自由三线态
对于由多个铬孔组成的分子系统,可以计算激发态,例如,使用多方面配置相互作用(MRCI)10或时间依赖性密度功能理论(TDDFT)。11然而,此类计算的成本随系统大小陡峭。这种蛮力方法的替代方法是使用简化的模型在高水平上计算单个发色团以及它们之间的相互作用。12,13个发色团可以在基于片段的方法中作为片段处理,其中一些含量为14-22,其中一些激子耦合23,24和DeLacalized激发25可以计算。激发耦合负责能量转移,而激发态的离域将光学过渡能的转移以及在分子聚集体上光谱中测得的振荡器强度的重新分布。
炎症是影响全球超过 15 亿人的严重公共卫生问题 [1]。其症状包括发热、疼痛、发红、肿胀和功能丧失 [2]。炎症与许多慢性疾病有关,例如糖尿病、癌症、心血管疾病、呼吸系统疾病和自身免疫性疾病 [3-6]。这些使人衰弱的疾病会对患者的生活质量产生重大影响 [7, 8]。抗炎药物的几种作用机制之一是抑制花生四烯酸代谢,该代谢由环氧合酶 (COX) 酶介导,特别是 COX-1 和 COX-2 [9-12]。这两种同工酶的序列几乎相同,唯一的不同之处在于 COX-1 中 523 位的异亮氨酸被 COX-2 中的缬氨酸取代 [13]。异亮氨酸比缬氨酸大,因此可以阻止体积较大的分子(容易与 COX-2 结合)进入 COX-1 的空间位阻侧结合口袋。COX-1 是一种组成酶 [14],对维持组织稳态至关重要,尤其负责产生保护胃内层的天然粘液层 [15, 16]。抑制 COX-1 的药物可能会产生不良反应,例如胃溃疡,这是由于胃中细胞保护性前列腺素的产生减少所致。相反,可诱导的 COX-2 [14] 仅在炎症细胞中表达。因此,那些选择性作用于 COX-2 的药物不会引起与 COX-1 抑制相关的副作用 [17]。传统的 NSAID 是非选择性的;也就是说,它们通过抑制 COX-1 和 COX-2 的活性起作用。较新的 NSAID,特别是所谓的“昔布类”[18-20],对 COX-2 具有显著的选择性。一般来说,市场上现有的 NSAID 具有一系列特定于特定药物的不良副作用 [21, 22]。因此,发现副作用最小或轻微的新型抗炎化合物仍然是一个活跃的研究领域。药物发现中的一种谨慎技术涉及根据已知活性化合物设计或发现新的化学结构。它需要开发作为分子特性函数的生物活性定量模型。
癌症是一个主要的全球公共卫生问题[1,2]。在2020年,这是仅次于心血管疾病的第二大死亡原因,诊断出1900万例新病例,死亡约1000万[3]。当一组异常细胞经历不受控制的分裂并通过血液和淋巴结传播以破坏附近的组织时,就会发生癌症[4]。尽管常规癌症治疗(例如化学疗法)被广泛使用,但它们缺乏肿瘤特异性,从而消除了恶性细胞和正常细胞,从而降低了存活率[5]。替代性免疫疗法由于诱导特定免疫反应的能力而收到了越来越多的利息。但是,周围的肿瘤环境配备了免疫抑制因素,可维持和促进肿瘤生长。TME可以抑制免疫细胞的功能,例如树突状细胞(DCS)的抗原呈递,从而导致肿瘤进展。此外,最近的证据表明,TME的细胞和非细胞成分促进了癌症的生长,侵袭和转移[6]。因此,TME仍然是组合疗法和免疫疗法领域的障碍[7]。幸运的是,据报道,纳米技术的不同应用比传统疗法更有可能克服TME和利用免疫系统的障碍。更具体的是,最近设计的纳米颗粒在提高癌症免疫疗法的功效方面显示出独特的特征[8]。因此,需要对癌症生物学和TME的进一步研究。这些特征包括降低副作用和促进生存率;靶向特定的肿瘤组织;针对肿瘤部位的药物递送,例如抗编程死亡1(抗PD-1);和抗原呈递细胞(APC)递送到淋巴结(例如DC)[9]。本综述提供了有关肿瘤相关免疫细胞的作用,恶性细胞与免疫系统的相互作用以及纳米颗粒在癌症疗法开发中的应用,以克服TME的挑战。
摘要 这项工作的创新之处在于量子计算分析的应用,具体来说,这项工作采用密度泛函理论 (DFT) 和 Hartree-Fock (HF) 技术以及各种基组 (aug-cc-pVQZ、3-21G、6-31G、6-311G 和 SDD),研究了萘的结构和特性。探索了萘结构和特性的理论性质:最高占据分子轨道 (HOMO)、最低未占据分子轨道 (LUMO)、带隙 BG、态密度 (DOS)、紫外 (UV) 和自然键轨道 (NBO)。研究了几个其他特性:标准温度和压力下的热化学性质及其光学性质(具有间接和直接跃迁的光学 BG)。本研究采用 DFT/aug-cc-pVQZ 基础,以 4.75 eV 为固定值,确定了萘的 HOMO-LUMO 间隙。我们在最近的密度泛函理论 (DFT) 研究中发现间隙分别为 4.71、4.873 和 4.74 eV,与我们的结果一致。
日本福冈——在《Science Advances》杂志上发表的一项研究中,九州大学工程学院副教授柳井伸宏领导的一组研究人员与九州大学宫田清副教授和神户大学小堀康弘教授合作,报告称他们已经在室温下实现了量子相干性:量子系统能够随着时间的推移保持明确状态而不受周围干扰影响的能力。这一突破是通过将发色团(一种吸收光并发射颜色的染料分子)嵌入金属有机骨架(MOF,一种由金属离子和有机配体组成的纳米多孔晶体材料)中实现的。他们的发现标志着量子计算和传感技术的重大进步。虽然量子计算被定位为计算技术的下一个重大进步,但量子传感是一种利用量子比特(经典计算中比特的量子类似物,可以存在于 0 和 1 的叠加中)量子力学特性的传感技术。可以采用各种系统来实现量子比特,其中一种方法是利用电子的固有自旋(与粒子磁矩相关的量子特性)。电子有两种自旋状态:自旋向上和自旋向下。基于自旋的量子比特可以存在于这些状态的组合中,并且可以“纠缠”,从而允许从另一个量子比特推断出一个量子比特的状态。通过利用量子纠缠态对环境噪声极其敏感的特性,量子传感技术有望实现比传统技术更高的分辨率和灵敏度的传感。然而,到目前为止,将四个电子纠缠并使其对外部分子作出反应,即使用纳米多孔 MOF 实现量子传感一直具有挑战性。值得注意的是,发色团可用于在室温下通过称为单重态裂变的过程激发具有所需电子自旋的电子。然而,在室温下会导致存储在量子比特中的量子信息失去量子叠加和纠缠。因此,通常只有在液氮水平温度下才能实现量子相干性。为了抑制分子运动并实现室温量子相干性,研究人员在 UiO 型 MOF 中引入了基于并五苯(由五个线性稠合苯环组成的多环芳烃)的发色团。“这项研究中的 MOF 是一种独特的系统,可以密集地积累发色团。此外,晶体内的纳米孔使发色团能够旋转,但角度非常受限,”Yanai 说道。