连接构型对铬卟啉分子自旋过滤效应的调控

采用第一性原理方法对不同连接构型的铬卟啉分子电子自旋输运性质进行计算分析.结果表明,对角连接构型的铬卟啉分子在0～0.2 V偏压区间范围内的自旋极化率高达95%以上,水平连接构型的导电性能比对角连接高约1个数量级.说明改变铬卟啉分子连接构型,可以改变电子自旋前线分子轨道分布和输运路径,从而实现其自旋过滤效应,对基于不同连接构型的铬卟啉分子器件的电子自旋输运性质进行有效调控.     

单分子磁体与分子自旋电子材料

从单分子磁体合成、结构和性质及其在分子自旋晶体管、分子自旋电子管中的应用等方面,结合最新研究成果对这一有着应用前景的领域作了简要概述.单分子磁体是由内部的磁核和外围的有机分子壳层组成,可以通过修饰有机配体的基团和交换内部磁性离子等方法改善其物理和化学性能:带有烷基间隔基的[Co(Tpy-(CH2)5-SH)2]单核磁分子是一个弱偶合体系,而无烷基间隔基的[Co(TerPy)2]是强偶合,且Kondo温度异常地高(约25 K);将含两个磁中心的二核钒分子([(N,N',N-trimethyl-1,4,7-triazacyclononane)2 V2(CN)4(μ-C4N4)])嫁接到电极表面出现有趣物理效应.上述就是在分子水平上研究电子自旋和电荷的分子自旋电子装置.     

细胞周期调控的分子机制与关卡调控

通过对真核生物细胞增殖过程中细胞周期调控的分析, 归纳综合了以cyclin-CDK复合物为核心的细胞周期调控分子机制和以CKI、ATM、p53、Rb等为作用因子的关卡调控.此外, 外源性信号也对真核生物细胞周期起间接调控作用.     

极化质子内部分子的自旋分布

本文讨论了极化质子内部分子自旋对质子自旋的贡献,与自旋相关的质子结构函数g(?)的一次矩及xg(?)的函数分布。假定极化质子内部分子的自旋分布与非极化质子内部分子分布是关联的,本文构造了关联函数把它们联系了起来。同时把胶子的反常贡献和部分子的轨道角动量的贡献都考虑在内,计算结果与实验数据符合很好。     

分子轨道—自旋对称性守恒

把构象电子跃迁理论用于协同反应,由无辐射跃迁哈密顿量证明分子轨道对称性守恒。并由电子序仑作用,把这个原理推广为轨道——自旋对称性守恒。     

调控自旋将成为科技发展的新领域

 电子同时具有电荷与自旋磁矩二个自由度,或二个本征的特性。物质由原子所构成,原子由原子核与电子所组成,原子核由中子、质子构成,中子具有磁矩而不带电荷,中子、质子是由夸克等基本粒子所构成。据目前所知,除希格斯粒子磁矩与电荷均为零外,其他基本粒子均具有磁矩,但未必具有电荷,因此,磁矩比电荷具有更大的普适性。科学家巧妙地利用直流与微波磁场来调控核自旋磁矩的共振吸收特性,制备了广泛应用的核磁共振谱仪与核磁共振成像仪,这是调控电子自旋的范例。然而,长期以来,通常电荷与自旋在不同的领域起着重要的主角作用,人们利用电场调控电子电荷,从而在电力、电子领域中独领风骚,如电动机、发电机为主的电力工业所形成的第二次产业革命;以芯片、计算机为主角的第三次产业革命使人类进人到信息社会,而自旋磁矩主要在磁性材料领域中发挥了不可取代的作用。     

异自旋中心有机铁磁体分子设计

采用量子化学从头算ＵＨＦ方法对系列异自旋三自由基体系的基态自旋耦合规律进行研究，并对组成不同的异自旋（ｈｉｅｔｅｒｏ ｓｐｉｎ）三自由基进行了系统的比较，为新型有机磁性材料的实验合成提供了理论依据。     

Ti2分子的结构与势能函数及自旋极化效应

作者采用Gaussian98程序中的B3P86密度泛函(DFT)方法,对Ti2分子进行了优化,研究表明该分子基态为5重态,并且在过渡金属中Ti2分子存在自旋极化效应.作者计算了该分子的力学常数、光谱数据及势能函数.结果表明:该分子基态离解能为1.853eV,平衡键长为2.002 ,谐振频率为258.03cm-1,二阶、三阶及四阶力学常数分别为0.939×10-18J·nm-2,-2.602×10-18J·nm-3及4.404×10-18J·nm-4.得到了Ti2分子的Murrell Sorbie势能函数.     

细胞周期调控的分子机制

细胞周期是生命活动中的一个最重要的过程,对它的研究是现代生命科学研究的一个重要内容。细胞周期的动力主要来自于细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）,它的活性则是通过细胞周期蛋白（cyclin）和周期蛋白依赖性激酶抑制剂（CDI）进行调节。     

人造双原子分子的自旋极化电子输运

利用非平衡格林函数方法研究了Aharonov-Bohm环中人造双原子分子的自旋极化电子输运性质.计算了量子点中自旋相关的占有数、自旋积累以及系统总电导和自旋极化率.发现两电极之间的耦合强度以及量子点之间的耦合强度对系统自旋相关输运性质以及总的电导有重要影响.     

乳腺发育与乳腺干细胞的分子调控

乳腺由多种类型的细胞组成,其形态发生主要在出生之后进行,是研究成体干细胞的优良模型.乳腺导管主要由基底细胞和管腔细胞两大类乳腺上皮细胞构成,处在含有脂肪细胞、内皮细胞、成纤维细胞和免疫细胞的复杂基质当中.此外,孕期位于乳腺导管分支末端的管腔细胞能够进一步分化成分泌乳汁的特殊细胞类型,即腺泡状细胞.乳腺上皮细胞增殖、分化...     

关于自旋偶合与自旋分裂问题

一引言核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)是测定有机分子结构的一种重要手段,同IR、UV、MS联用,构成近代分析法主要内容。核磁共振波谱之所以有用(就高分辨氢谱而言),在于化学位移提供不同种类氢核信息,积分曲线高度(或说共振峰面积)提供各类氢核的相对数目信息,     

自旋与统计

本文讨论自旋与统计的关系。内容分为三部分:(1)由相对论的因果律和一些别的原理导出場的协变对易规则;(2)说明旋量場的量子化必须用反对易子,张量場的量子化须用对易子;最后,由上述的讨论给出几个值得进一步探讨的问题。     

木质素的生物合成及其分子调控

木质素在植物的生长发育和系统进化过程中的重要意义及其在人类日常生活中的重要作用正受到越来越多的关注.根据近年来木质素研究领域的最新进展,总结了木质素生物合成的可能途径,并就基因工程在木质素研究中的策略进行了讨论,提出一些可行的建议和设想.     

功能化树脂催化的分子氧对醇的选择性氧化

有机小分子催化剂2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)催化醇的选择氧化反应是一种温和条件下的绿色催化反应.以氯甲基化二苯乙烯/聚苯乙烯树脂固载化PS-TEMPO和丙烯酸弱碱性凝胶树脂Amberlite 53功能化的亚硝酰基Amberlite-NO2作为催化体系,分子氧为氧化剂,对小分子醇的选择性氧化反应进行研究.实验表明苄醇在上述体系下选择性氧化为相应的醛和酮取得非常好的产率,并且催化剂经5次循环使用后仍能保持催化活性,但非苄醇类化合物在此体系下反应条件尚需进一步优化.     

细胞周期及其分子调控机制

在介绍2001年诺贝尔生理医学奖的基础上,从分子水平上讨论了细胞周期调控机制的发现过程及其重要作用,对于探讨治疗癌症新途径具有积极的启发意义.     

精准量子调控分子取向

分子转动量子态占据能谱的低能部分且其跃迁遵循选择定则,利用外场对其进行精准调控是研究精密测量、量子模拟、量子计算等前沿问题的关键。关于精准量子调控分子取向的最新前沿研究主要集中在分子光谱、立体化学反应、量子编码等方面。作为范例,本文基于二能级和三能级模型,研究了如何精密设计太赫兹场的振幅和相位,以实现对分子低位转动量子态波函数的精准调控,从而产生局域最优的场后分子取向。     

自旋轨道耦合与自旋霍尔效应?

从巨磁阻效应正式拉开自旋电子学的序幕开始,如何控制和操纵电子的自旋自由度在学术界和工业界掀起了巨大的研究浪潮,如何产生并测量自旋流也是自旋电子学面临的重大挑战.自旋轨道耦合为自旋电子学提供了利用全电学来控制自旋的物理基础,由自旋轨道耦合引起的自旋霍尔效应则为自旋电子学提供了产生较大纯自旋流的方法.本文从1879年Edwin Hall发现的那个迷人的效应谈起,同时从自旋轨道耦合的起源来认识自旋霍尔效应,进一步探讨了如何利用其逆效应来探测自旋霍尔效应及自旋流,并简单总结了与自旋霍尔效应相关的部分新效应及新应用.     

π-σ-π型双稳态分子器件的分子内电子转移及外电场效应

将由联苯阴离子和中性萘之间通过刚性环己烷所连接的经典的电子转移体系作一构象修正，得到一个新的π-σ-π型分子．UHF/6 -31G^**研究表明，新体系具有较高的能垒和很小的电子转移藕合，而且其藕合几乎完全通过环己烷桥上的化学键实现．外电场效应的研究进一步发现，该体系的电荷可稳定地定域在联苯片段或萘片段上，仅当出现外部刺激(如电、光等)，其电荷定域态才会迅速转变．因此，认为该体系可以作为双稳态分子器件材料的原型分子．