手性稀土-过渡金属团簇的磁光效应研究取得新进展

日期： 2024-08-13

浏览次数: 392

来源：厦门大学化学化工学院

近日，我院孔祥建教授与龙腊生教授课题组在手性稀土-过渡金属团簇的磁光效应研究中取得重要进展，相关研究成果以“Strong NIR-II Magneto-Optical Activity of a Chiral Sm15Cu54 Cage”为题在线发表于《美国化学会志》 (J. Am. Chem. Soc. 2024, DOI: 10.1021/jacs.4c07346)。

手性材料的磁光效应在物理、化学和生物学等领域具有重要的应用潜力。目前，对手性材料磁光效应的研究大多集中于手性无机纳米材料的紫外-可见光范围，对近红外（NIR）磁光效应的探索仍然有限。

孔祥建教授与龙腊生教授课题组基于前期在手性稀土-过渡金属团簇磁光效应的研究基础（J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 16389；J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 22176；J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 8837），设计合成了三对R/S-Ln15Cu54（Ln = Sm，Gd，和Dy）手性稀土-过渡金属团簇。结构分析表明，R/S-Ln15Cu54是目前报道的最大稀土-铜团簇，具有C3对称性的笼状分子结构。磁圆二色（Magnetic Circular Dichroism，MCD）光谱在NIR-II区表现出基于f–f跃迁的强磁光响应。其中，R/S-Sm15Cu54的MCD效应的g-factor在1300-1450 nm达到5.5×10-3 T-1。这种强NIR-II磁光活性归因于强磁偶极允许的f–f跃迁和结构的螺旋手性。这项工作不仅展示了迄今最大的Ln-Cu团簇，而且证明了磁偶极允许的跃迁对磁光活性的关键作用。

该工作在孔祥建教授、龙腊生教授和郑兰荪院士的共同指导下完成。我院博士生陈佳楠为第一作者，硕士毕业生黄凯欣、博士生程佩明、戚明强和徐寒参与了部分表征工作，同济大学段瑛滢副教授和陈佳烨博士生测试了变场MCD光谱，该工作得到国家自然科学基金项目（92161104、92161203、92361301）的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c07346

上一篇：稀土永磁电机及稀土高端应用展览会圆满落幕，新产品新技术发布会成果丰硕下一篇：新型纳米酶可“刷”掉过量眼表活性氧

Hot News / 相关推荐

低成本镧镍锰氧化物光电探测器，采用多层多伦比金属和 CuI 传输层，适用于环保应用

2026 - 10 - 22

点击次数: 2

来源：X-MOL本文提出了一种环境无害的无铅双钙钛矿光电探测器，其构型为 FTO/PCBM/La2NiMnO6/CuI/碳。拟议设计配置已通过 SCAPS-1D 进行数值分析，通过优化吸收层厚度、受体掺杂、缺陷密度和界面质量，开发出高性能光电探测器。LNMO（鑭镍锰氧化物）作为吸收剂，在可见光近红外区域具有超过 100,000 cm-1 的高吸收系数，并且与 PCBM（苯基 C6...

可控合成及增强的光致变色性能：掺铒WO3纳米神经网络状结构

2026 - 10 - 21

点击次数: 16

来源：X-MOL三氧化钨（WO3）是一种众所周知的光致变色材料，在光照下会发生可逆的颜色变化，使其在智能窗、光存储和传感设备等领域具有广阔的应用前景。本研究通过调控水热反应温度和盐酸浓度，成功合成了一种形貌均匀且可控的WO3神经网络状结构。此外，本研究系统地考察了所制备WO3颗粒的光致变色响应时间，并筛选出响应速度最快的最佳样品。为了显著提升光致变色性能，本研究引入了稀土元素铒（Er）作为掺杂剂。...

Er掺杂BiOCl纳米片通过协同光催化记忆效应和Er掺杂实现优异的CO₂转化性能

2026 - 10 - 21

点击次数: 15

来源：X-MOL为了寻找高效的二氧化碳还原光催化剂，稀土元素掺杂因其独特的电子结构和能级而备受关注，这些特性能够显著提高光吸收和电荷转移效率。本研究采用表面活性剂辅助水热法合成了铒掺杂的二维超薄BiOCl纳米片。铒掺杂不仅抑制了光生载流子的复合，而且进一步增强了BiOCl纳米片的光催化记忆效应。铒掺杂与预先可见光照射诱导的光催化记忆效应的协同作用，极大地调控了BiOCl纳米片的内部电子态。实验和密...

在 N 掺杂碳中工程 Co0–CoOx 界面位点，实现甲醇高效氧化碳酰化为二甲基碳酸酯

2026 - 10 - 20

点击次数: 35

来源：X-MOL追求甲醇氧化羴基化为二甲基碳酸酯（DMC）高效催化剂的努力受限于在传统单基点/混合位点同时激活 CO 和甲醇的动力学挑战。本研究通过对双金属锌/铒-ZIF 进行热解，演示 0 了 Co–CoO x 界面工程策略，以构建 Co@NC 催化剂。系统调节锌/辅导比和热解温度控制纳米颗粒尺寸和氧化态，产生最佳催化剂 Co@NC-4，表现出高 DMC 时空产率（5.9 g DMC g cat...