吉林推荐2016年国家科学技术奖公示内容-长春应用化学研究所.PDFVIP

吉林省推荐2016年度国家科学技术奖公示内容 项目名称：多功能稀土发光材料的可控合成、性能调控及应用基础研究 推荐奖种：自然科学奖 推荐单位：吉林省 推荐单位意见： 该项目在科技部纳米研究重大科学研究计划、973计划和多项国家自然科学 基金的资助下,系统开展了多功能稀土发光材料的控制合成、性能调控及其在显 示与生物医学领域应用的基础研究，开发出非醇盐溶胶－凝胶法来制备各种发光 薄膜的先进技术，解决了传统醇盐溶胶-凝胶法中反应过程难控制等问题，同时 实现了发光薄膜的图案化；提出利用SiO2微球为模板法制备球形发光材料以及 利用核-壳结构来提高纳米材料发光强度的方法，并获得一些新型高效场发射显 示用发光材料；通过SiO2作为隔离层包覆的方法，有效解决了多功能纳米复合 材料中发光淬灭问题，并设计制备出若干多功能纳米复合材料用于药物控制传输 和多模式医学影像。该项目的研究成果不仅推进了稀土发光材料制备技术及相关 理论的发展，也为稀土发光材料在相关领域的应用奠定了基础。相关研究成果发 表在Chem.Soc.Rev.、Adv.Funct.Mater.等上面，受到了国内外同行的广泛关注 和积极评价。20篇核心论文中有14篇入选ESI高被引论文,他引共计3409次， 项目成员中两人获得2014年汤森路透引文桂冠奖，项目曾经两次获得获吉林省 科学技术一等奖。 对照国家自然科学奖授奖条件，经评审，建议推荐该项目为2016年度国家 自然科学二等奖。 项目简介： 本项目属于材料科学领域，是材料、化学、物理和生物医学学科的交叉。稀 土发光材料被广泛地用于各种显示、照明和医疗等领域。发光材料的形态结构对 其发光性能和后续在显示照明及生物医学等领域的应用具有十分显著的影响，如 何通过各种化学及物理手段获得形貌均匀、粒度尺寸合适的稀土发光材料，实现 多功能复合，一直是该领域研究的热点和难点问题。本项目主要针对场发射显示 和生物医学用稀土发光材料，重点围绕材料的控制合成及复合多功能化开展研 究，取得如下创新性成果： 1.开发出非醇盐溶胶－凝胶法来制备各种发光薄膜的先进技术，解决了传统 醇盐溶胶－凝胶法制备发光薄膜中的原料价格昂贵、反应过程难控制等难题；同 时首次把溶胶－凝胶法与毛细管微模板软刻蚀技术结合在一起，实现了发光薄膜 的图案化，为显示器件制作提供了新方法。(学科分类号：4304550 ，代表性论文 1) 2.创立了多种控制稀土发光材料形态结构的方法，包括利用SiO2 微球为模 板结合溶胶‐凝胶表面涂覆技术制备不同尺寸非团聚球形发光材料的方法，以及 利用柠檬酸钠作为形貌控制剂制备多种不同形貌纳/微米结构稀土发光材料的技 术，揭示了材料的发光性质与其形貌、尺寸的依赖关系。(学科分类号：1501550， 代表性论文2，3) 3.提出了利用敏化剂和激活剂离子之间的部分能量传递方法来调节材料发 光颜色，在单一基质中实现了多色发光；通过核‐壳结构的方法实现了稀土纳米 材料中发光强度的大幅度提高。在此基础上开发出一些新型高效场发射显示用发 光材料，其发光亮度、显色性等性能指标超过现有商用材料。(学科分类号： 4304550 ，代表性论文4 ，5) 4. 同时具有发光、磁性、介孔载药等多功能的纳米复合材料生物医学领域具 有重要的应用价值，可以实现肿瘤等疾病的诊疗一体化，但多组份复合所产生的 发光淬灭问题是制约这类材料发展和应用的瓶颈。我们通过SiO2 作为隔离层包 覆的方法，有效解决了发光淬灭问题，并在此基础上制备出多种可用于药物传输 和多模式成像的多功能纳米复合材料。(学科分类号：4305560 ，代表性论文6， 7，8) 上述重要科学发现和创新对相关领域的发展起到了引领和推动作用，得到国 际同行的重视和高度评价。所发表的20 篇主要论文有14 篇入选ESI 高被引论文， SCI 他引3409 次；8 篇代表性论文包括1 篇Chem.Soc.Rev.，2 篇Adv.Funct.Mater.1 篇 ACSNano 和 4 篇 Chem.Mater. ，SCI 他引 1787 次，特别是被 Chem.Rev. 、 Chem.Soc.Rev. 等刊物多次大篇幅引用和正面评述；被各大媒体网站如 ChemistryWorld 和ACSHeartCut 等作为研究亮点进行专题报道。通过项目的实施， 培养博士27 人，国家杰青和优秀各一人，两人入选2014 年汤森路透全球高被引 学者名录。项目相关内容获得两项吉林省科学技术一等奖。 客观评价： 本项目主要针对场