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无机化学(研究)

Cardiff University
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无机化学(研究)说明

授奖者: 卡迪夫大学(Prifysgol Caerdydd)

无机化学部分的研究小组制定并随后开发了包含主族和过渡金属的配位化合物的应用。金属和配体的类型很多,因此应用是多种多样的。因此,无机化学研究通常处于与其他科学学科(包括其他化学子学科,物理学,材料化学和医学研究)的接口。

新配体的设计对于无机化学所有领域的研究至关重要。当前正在开发的配体包括新型膦,特别是重要的膦大环和组合的膦-卡宾大环,独特的N-杂环卡宾和相关物种,以及用于不对称催化的手性配体的开发。该研究主要是自然合成的,涉及多步有机和无机合成。

小组正在研究基于新型配体和/或功能化配位络合物的新系统,用于化学传感器的开发。可测量的响应由探针的性质决定,因此可以根据目标应用通过调制的光学,发光,电化学或纵向质子弛豫特性进行监控。

基础研究模拟并开发了催化剂和催化反应。该研究涉及实验方面,其中以光谱方式合成并研究了模型催化剂体系。这项工作通常得到理论和实验协同结合的计算研究的支持。研究涉及与部门内其他研究小组的同事紧密合作。

加的夫的无机研究小组对金属配合物在生物医学成像中的应用感兴趣,包括放射性核素(例如PET和SPECT)的配合物的放射成像应用,作为MRI造影剂的顺磁物质的应用,光学技术,尤其是具有过渡金属配合物。该小组的显着成果包括基于99mTc的心脏成像剂MyoviewTM的开发和第一批bi联吡啶基细胞成像剂的开发。

配体和配位配合物的详细光谱表征是无机化学小组内所有研究的基础。除了使用多核NMR外,还使用IR和UV-vis。光谱学通常采用一系列更专业的先进技术。例如,采用采用紫外可见近红外检测器的时间分辨发光测量方法来探测各种d和f金属离子络合物以及新型有机发色团的激发态。此类测量是在诸如传感器,共聚焦显微镜细胞成像和光伏设备新材料设计等应用中开发此类复合物的关键。

最近的工作还集中在用于磁共振成像(MRI)的新原型复合物的设计和合成上。场循环弛豫法是一种关键的光谱学工具,提供1H核磁共振色散图,从中可以获得描述配合物物理性质的关键参数。最近的工作已经研究了高度顺磁性species物种的弛豫特性,包括通过与生物分子(例如DNA)的结合事件来调节弛豫。

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