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1 前言与背景真空拉比分裂起源于单个光子和单个量子辐射体之间的强相互作用，是微观世界中基本的量子现象之一。真空拉比分裂提供了对量子技术至关重要的低阈值激光、开关和基态凝聚。为了创造这样的现象，系统需要进入强耦合状态，该状态下光与物质的相互作用超过了损失极限。传统上，真空拉比分裂可以通过将系统冷却到非常低的温度来最小化损耗，该技术已经在半导体和冷原子等材料系统中实现，但限制了室温下的应用。2016年剑... […]

1 前言与背景金接触基团是分子导线设计的关键组成部分，它们为分子与电极提供化学、机械和电子耦合。然而，先前的研究表明，常用的接触基团如硫醇基、硫醚基和吡啶基在扫描隧道显微镜断裂结（STM-BJ）实验中存在副反应、电极耦合强度不足和稳定性差等问题。因此，为了推动分子电子学的发展，有必要探索更多种类的金接触基团。因甲基硫代甲酸酯的硫醚键具有化学稳定性、C=S键具有强偶联特性，本文作者提出使用甲基硫代甲酸酯作为... […]

前言与背景在过去的二十年里，大量的研究工作致力于发现和设计聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）水解酶，从检测痕量的释放产物到实现高底物转化率均促进了PET生物降解的研究。在固体底物负载200 g kg−1的条件下，一种LCC酶突变体预处理PET的解聚率达到90%，具有极高的工业应用前景。然而，由于物理老化作用，仍然有10%的PET不可被生物降解，且这部分PET的结晶度高约30%，因而阻碍了PET解聚物的再利用。所以在解聚过程中，转化率是仅... […]

引言与背景二茂铁是一种由两个环戊二烯和一个铁原子组成的有机金属化合物。自20世纪中叶以来，二茂铁由于稳定性高、易于合成改性与电化学可逆而在电化学与分子电子学领域中得到了广泛的应用。二茂铁衍生物也可被用作分子线，其中二茂铁被用作与纳米级Au电极进行连接的触点。通常，二茂铁在低温下与Au电极通过Cp环进行连接，而与其他金属的直接成键是通过Cp环与配体的共同作用实现的（Fe→M二性键），这里的金属也仅包含一些闭壳... […]

引言与背景近年来，多环芳烃（PAH）在多自由基领域的研究取得了诸多进展，但是设计合成具有非常规π磁性和多体强自旋纠缠的多自由基PAH 仍十分具有挑战。虽然通过在反应位点上添加取代基的方法，可以成功合成多自由基PAH,但取代基的存在会改变分子的化学稳定性和固有电子性质，不仅如此，溶解性差、反应性高都是其合成面临的困难。在开壳PAH中引入π磁性有如图1所示的两种原理，每一种原理都能够成功在开壳碳纳米结构中触发磁性... […]

类脑计算小组文献分享Nature photonics：基于光子调制电化学掺杂的有机光电突触 1、前言与背景光电突触可以感知和记忆视觉信息，有望用于仿生眼或视觉自动化。有机场效应晶体管（OFET）因其柔韧性和生物兼容性，是构筑有机光电突触的理想模型。但是，沟道-介电层之间的电荷屏蔽作用制约了具有可编程多级记忆功能的OFET构筑。因此，在本文中，作者在有机电化学晶体管(OECT)通道中加入由供-受体异质结界面组成的光活性层，利用光... […]

1 前言与背景在分子量子器件领域内，单分子自旋的化学工程设计与调控至关重要，目前已有的检测和操纵分子自旋技术，通常要将分子嵌入固体载体中，不仅缺乏对单个自旋的定位和访问，而且缺少对分子内和分子间自旋-自旋相互作用的灵活性设计。近期发展的扫描隧道显微镜STM (Scanning Tunneling Microscopy)与电子自旋共振ESR (Electron Spin Resonance)的联用可以实现原子尺度下的单分子自旋的研究，并可以对分子进行精确定位。以... […]

引言与背景原子尺度的等离激元隧穿结的研究对于开发光电器件芯片具有重要意义。而电激发的隧道结光发射为研究原子尺度上的光-物质相互作用提供了平台，尤其对亚波长限制的等离激元发光机制研究具有关键性作用。通常来说，不同条件下隧穿结等离激元发光主要归结为三类：在低电流限制下，单个电子可能会以非弹性的方式穿过势垒，激发局域等离激元（Localized Surface Plasmon，LSP），之后LSP会以一定概率通过辐射衰减的方式发射... […]

前言与背景自然界中存在多种信号传导机制参与的生命活动。天然信号传导的一个关键特征是催化活性的变化是暂时的，即随着时间的推移，催化活性将回到背景水平，这个过程一般通过信号耗尽或催化剂的主动失活实现，这种信号响应催化在生物反应网络的调节中十分重要。受生物系统的启发，要设计与其具有相似复杂性和可控性的人工信号响应系统——化学反应网络（CRNs），关键是通过信号对反应过程实现动态调节。在化学反应网络中，催... […]

引言与背景超分子是指由两个或多个分子通过非共价分子间相互作用结合在一起的有序分子聚集体。超分子作用广泛存在于自然界，在生物传感、分子成像、生化过程等研究领域发挥着重要作用。目前，可采用核磁共振谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等技术对超分子聚集体中的非共价相互作用进行表征。然而，上述技术虽然可以表征大量分子的平均行为特征并给出详细结构信息，但是无法满足表征单个超分子组装体微观动态特征、时序关系或描... […]