微纳加工前沿学术论坛——石发展基于量子技术的单分子磁共振谱学和成像

主讲教师:石发展 人气:863 更新时间: 2016年11月27日
报告摘要:磁共振技术能够准确、快速和无破坏地获取物质的组成和结构信息,已被广泛应用于基础研究和医学等领域。然而,由于受制于探测方式,目前通用的磁共振谱仪的研究对象通常为数十亿个分子,成像分辨率仅为毫米量级,无法观测到单个分子的独特信息。近年量子技术快速发展,以钻石为探针的新型磁共振则可以将其研究领域推进到单分子。钻石中氮-空位单自旋室温下长达毫秒的相干时间是实现这一突破的前提,再结合量子操控技术,我们逐步实现了室温单分子顺磁共振、一对核自旋的结构解析、单核自旋灵敏度、纳米核磁共振等工作,将磁共振的研究对象从数十亿分子推进到单分子,尺度从毫米推进到纳米,此纳米磁共振技术在物理、化学及生命科学等领域有广泛应用前景。 报告人简介:石发展教授一直以来致力于基于金刚石中的氮-空位单自旋的光学探测磁共振量子调控及其在磁信号精密测量领域应用的实验研究。在自主研制的谱仪上完成的相关实验成果相继发表在 Science (2 篇), Nature Physics (1 篇), Nature Communications (3 篇), Physical Review Letters (8 篇)等杂志上。科学成果包括固态单自旋光探测磁共振谱仪研制,单分子磁共振谱学和成像及量子计算、相干保护和高保真度量子操控等三个方面。因单自旋领域的实验工作,获得2016年国际生物磁共振学会(ICMRBS)青年研究学者奖、2015年度中国科学十大进展、中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)特等奖(第二完成人)、2014 年亚太电子顺磁共振学会(APES)青年科学家奖等。
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