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不对称铝配合物催化制备聚酯材料的研究

高分子学报 2025年第1期56卷 58-67页

作者：孟帅明冯孟昌周延川庞烜陈学思中国科学院长春应用化学研究所中国科学院生态环境高分子材料重点实验室长春130022 中国科学技术大学应用化学与工程学院合肥230026

设计开发高效的催化体系用于可控制备高分子量聚酯材料,一直以来都是可降解高分子材料研发的重点.本文报道了一种配体框架中含有Salen键和Catam键的新型不对称铝配合物.这种特殊的配体结构可以促进中心金属对环酯单体(如ε-己内酯(ε-CL... 详细信息

设计开发高效的催化体系用于可控制备高分子量聚酯材料,一直以来都是可降解高分子材料研发的重点.本文报道了一种配体框架中含有Salen键和Catam键的新型不对称铝配合物.这种特殊的配体结构可以促进中心金属对环酯单体(如ε-己内酯(ε-CL)和δ-戊内酯(δ-VL))的活化作用,赋予铝配合物高活性催化环酯单体开环聚合的能力,实现了高分子量聚酯材料的可控合成.首先,考察比较了铝配合物结构和反应条件(温度、单体比例和单体结构)对催化聚合反应的影响规律.在优化反应条件后,轴配位为苄氧基的铝配合物,可以在10 min内快速催化ε-CL、δ-VL及其混合单体的聚合反应,合成得到数均分子量高达175.7~443.8 kg·mol-1的聚酯材料.进一步计算比较了混合单体比例和反应温度等条件对无规共聚酯材料平均链段长度的影响,并详细表征了聚酯材料的组分结构与材料热学性能的关系.

关键词：不对称铝配合物开环聚合反应环内酯高催化活性聚酯材料

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基于生物质基碳纳米片的水污染物氧化脱除

中国环境科学 2025年第1期45卷 144-157页

作者：郝熔江顾翔宇李松庚中国科学院过程工程研究所介科学与工程全国重点实验室北京100190 中国科学院大学中丹学院北京100049 中国丹麦科研教育中心北京100049 中国科学院大学化学工程学院北京100049

通过在熔融盐辅助热解法中加入含氧酸盐(K_(2)CO_(3)或KNO_(3)),并以葡萄糖为碳源成功合成了高石墨化和多缺陷位点的多孔二维碳纳米片M-C和M-N.含氧酸盐显著提高了纳米片的比表面积,特别是KNO_(3)还促进氮掺杂,使M-N对酸性橙7(AO7)的最... 详细信息

通过在熔融盐辅助热解法中加入含氧酸盐(K_(2)CO_(3)或KNO_(3)),并以葡萄糖为碳源成功合成了高石墨化和多缺陷位点的多孔二维碳纳米片M-C和M-N.含氧酸盐显著提高了纳米片的比表面积,特别是KNO_(3)还促进氮掺杂,使M-N对酸性橙7(AO7)的最大吸附容量达到480.77mg/g,远高于直接热解生物炭BC和无含氧酸盐的熔融盐热解炭M-BC.碳材料对AO7去除的吸附和催化降解过程具有协同效应,M-N活化过一硫酸盐(PMS)的活性分别为M-BC的22.64倍和BC的33.48倍.此外,通过密度泛函理论(DFT)初步计算了氮掺杂和不同缺陷对非自由基主导的催化过程的影响.本研究发现含氧酸盐可以明显降低碳纳米片制备过程中熔融盐添加量,也为开发有机污染物高效吸附和PMS高效活化的生物质基双功能碳材料提供了理论指导.

关键词：碳纳米片热解吸附催化剂高级氧化

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多肽识别导向的外泌体分离富集方法研究进展

色谱 2025年

作者：徐坤黄嫣嫣赵睿北京分子科学国家研究中心中国科学院活体分析化学重点实验室中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心中国科学院化学研究所中国科学院大学

外泌体是由细胞分泌的双层膜囊泡,携带有丰富的生物分子,是细胞间信息交流的重要媒介,与多种疾病的发生发展密切相关。在复杂体系中开展外泌体分离富集研究,对于疾病诊断、预后检测和分子机制研究具有重要意义。但外泌体广泛存在于复杂... 详细信息

外泌体是由细胞分泌的双层膜囊泡,携带有丰富的生物分子,是细胞间信息交流的重要媒介,与多种疾病的发生发展密切相关。在复杂体系中开展外泌体分离富集研究,对于疾病诊断、预后检测和分子机制研究具有重要意义。但外泌体广泛存在于复杂生命体系中,尺寸小且分布范围宽,为其分离富集带来了困难与挑战。目前已经发展了基于物理性质的超速离心、体积排阻色谱、超滤和聚合物沉淀等方法。以亲和配体为识别单元,基于分子识别的亲和分离策略能够实现外泌体高选择性分离富集。在众多分子识别工具中,多肽凭借着可设计性强、构象自由灵活等优势,被应用于外泌体亲和分离之中。本文首先对目前外泌体分离富集方法进行了总结,之后重点介绍了以外泌体蛋白质和生物膜特性为靶标的亲和多肽设计与筛选原理及其在外泌体亲和分离富集中的应用。

关键词：外泌体分子识别多肽分离富集

南海北缘IODP U1502B钻孔蚀变洋壳的热液作用特征及对海盆初始张裂过程的启示

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大地构造与成矿学 2025年第1期49卷 194-205页

作者：郑长声黄小龙杨帆于洋丁兴朱圣柱中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室深地科学卓越创新中心广东广州510640 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院大学北京100049

本文对国际大洋发现计划(IODP)在南海北缘洋陆过渡带的U1502B钻孔下部的蚀变玄武岩进行了岩石学和矿物研究。按蚀变矿物的类型及含量样品可分为轻度(蚀变矿物含量80%)蚀变玄武岩;随着蚀变程度增加,蚀变玄武岩的CaO含量显著降低。轻度和... 详细信息

本文对国际大洋发现计划(IODP)在南海北缘洋陆过渡带的U1502B钻孔下部的蚀变玄武岩进行了岩石学和矿物研究。按蚀变矿物的类型及含量样品可分为轻度(蚀变矿物含量80%)蚀变玄武岩;随着蚀变程度增加,蚀变玄武岩的CaO含量显著降低。轻度和中度蚀变玄武岩的主要蚀变矿物组合为“富Fe绿泥石+钠长石+石英”,并含少量的“绿帘石+碳酸盐+阳起石”,应经历了主要温度范围为280~340℃的高温热液作用。重度蚀变玄武岩的主要蚀变矿物组合为“钠长石+石英+高岭石+镁铁氧化物/氢氧化物”,含少量富铁绿泥石、黏土矿物、黄铁矿,应经历了高温和中温热液作用并叠加了低温蚀变作用。高温热液作用应发生在洋脊形成阶段,形成于脊轴岩浆透镜体作用下产生的高温、低水岩比环境,而该区域后期强烈的构造活动导致高水岩比的低温蚀变作用。位于狭窄的洋陆过渡带上的U1502B与U1500B两个钻孔玄武岩剖面在结构与热液蚀变作用特征上存在明显差异,暗示了南海海盆由初始陆缘裂解到洋脊扩张为快速的构造转换过程。

关键词：洋中脊初始张裂热液系统蚀变洋壳蚀变矿物组合南海

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微球核心技术赋能生物制药全链条创新

中国科学院院刊 2025年第1期40卷 79-90页

作者：吴颉周炜清赵岚马光辉中国科学院过程工程研究所生物药制备与递送全国重点实验室北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049

生命科学和生物技术的发展推动着生物制药行业的飞速进步,用于疾病预防、诊断和治疗的生物医药制品不断涌现。微球作为一种重要的功能材料,以其灵活多变的粒径、形貌、结构、功能,在生物药物的发现、制备、分离、递送等多个环节均发挥... 详细信息

生命科学和生物技术的发展推动着生物制药行业的飞速进步,用于疾病预防、诊断和治疗的生物医药制品不断涌现。微球作为一种重要的功能材料,以其灵活多变的粒径、形貌、结构、功能,在生物药物的发现、制备、分离、递送等多个环节均发挥重要作用。文章结合具体应用方向,综述了微球这一关键材料近年来的重要进展及其在细胞培养、层析分离、药物递送、疫苗佐剂等领域的应用,并对其今后的发展方向提出了建议。

关键词：生物制药微球细胞培养生物分离递送载体

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质谱成像技术在中药分析领域中的研究与应用

中国科学:化学 2025年第3期55卷 661-677页

作者：申夺闵建新陈杰颜冬梅刘会会李斌聂宗秀江西中医药大学院士工作站中国科学院化学研究所活体分析化学重点实验室北京分子科学国家实验室

中药的化学成分复杂且存在多成分、多途径、多靶点协同作用的机制,解析中药是一个很大的挑战.质谱成像是一种将质谱与离子成像相结合的技术,无需复杂的样品预处理过程,效率高、特异性强,且保留了物质的空间分布特征.作为一种原位可视化... 详细信息

中药的化学成分复杂且存在多成分、多途径、多靶点协同作用的机制,解析中药是一个很大的挑战.质谱成像是一种将质谱与离子成像相结合的技术,无需复杂的样品预处理过程,效率高、特异性强,且保留了物质的空间分布特征.作为一种原位可视化代谢物分布的工具,质谱成像技术被广泛用于中药研究.本文概述了在中药分析领域常用的质谱成像技术的原理与适用类型,总结其在中药活性成分的合成途径研究、中药质量控制研究、中药药理毒理机制研究等方面的应用,同时指出其存在的问题,以期质谱成像技术在中药分析领域中的进一步应用.

关键词：质谱成像中药分析活性成分质量控制药理机制

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质谱成像技术在中药分析领域中的研究与应用

中国科学:化学 2025年

作者：申夺闵建新陈杰颜冬梅刘会会李斌聂宗秀江西中医药大学院士工作站中国科学院化学研究所活体分析化学重点实验室北京分子科学国家实验室

关键词：质谱成像中药分析活性成分质量控制药理机制

基于纳秒LIBS的氢气/空气火焰混合分数测量研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 24-29页

作者：刘子晗刘艳韩磊单沅鲁政高强李帅瑶李博天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 中国科学院工程热物理研究所北京100190

在双碳政策和化石能源短缺的背景下,氢能作为高效环保的清洁能源,受到广大研究人员的关注。氢气/空气混合燃烧作为推动氢能规模化应用的重要途径,其燃烧机理和关键参数的测量技术成为目前研究的热点。燃空当量比是表征燃烧过程中燃料与... 详细信息

在双碳政策和化石能源短缺的背景下,氢能作为高效环保的清洁能源,受到广大研究人员的关注。氢气/空气混合燃烧作为推动氢能规模化应用的重要途径,其燃烧机理和关键参数的测量技术成为目前研究的热点。燃空当量比是表征燃烧过程中燃料与氧化剂混合程度的重要参数,直接影响燃烧的开始、自持以及燃烧化学反应的活跃程度。因此,对燃烧过程中的局部当量比实时在线监测,对于改善燃烧效率、控制燃烧过程具有重要意义。目前,可以实时测量氢气/空气火焰当量比的方法相对较少,激光光谱技术作为一种非侵入式的测量方法,不仅具有实时在线测量的能力,还具有快速、原位、远程分析、多元素同时在线监测等特点,在燃烧测量领域具有重要的应用潜力。采用纳秒激光诱导击穿光谱技术对氢气和空气燃烧场的燃空当量比进行测量研究。氢气和空气在管内混合后,由射流口喷出形成射流燃烧火焰场。激光通过透镜聚焦到射流燃烧场中击穿并产生等离子体,其等离子体的发射光谱由光谱仪采集,实验发现光谱中H 656 nm和O 777 nm具有很强的发射强度,且光谱强度随着当量比的变化,呈现规律性变化趋势。因此,采用H 656 nm和O 777 nm的光谱分别标示氢气和空气,并将其比值作为燃空当量比的测量参量。实验在氢气空气混合均匀的低速流场中测量了不同当量比下H 656 nm与O 777 nm的光谱强度比值,并与当量比建立标定曲线,实验发现该标定曲线对燃烧场和非燃烧场同样适用。基于标定曲线,我们研究了存在外界掺混情况下,射流燃烧场的局部燃空当量比情况。在当量比1.0,流场速度为20 m·s^(-1)的射流燃烧场中,测量了射流中心位置不同高度的燃空当量比变化情况,并在相同工况下进行了数值模拟。模拟结果与实验测量吻合较好,验证了纳秒激光诱导击穿光谱技术测量氢气/空气混合气的燃空当量比的可行性。该方法可为氢气燃烧基础研究及数值模拟提供技术支持。

关键词：激光诱导击穿光谱氢能当量比模拟

基于机器学习的不同地幔端元来源玄武岩判别及其元素地球化学特征研究

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岩石学报 2025年第1期41卷 339-350页

作者：崔岩王彦飞孟凡超刘浩毅刘展飞山东科技大学地球科学与工程学院青岛266590 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限... 详细信息

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限性。相较于同位素数据,主、微量元素数据的数量更大,实际应用前景更广阔。从数据分析的角度看,幔源岩浆岩的主微量元素有27个指标,远多于常用的Sr、Nd、Pb同位素指标,变量数目的增加可能会提高分类判断的精度,但是也会给分类带来两个问题:一是建模所需的样本数量大大增加;二是传统的二维、三维图版法不再适用。针对上述问题,本文从数据和方法两个层面入手:首先从全球共享地球化学数据库GEOROC和PetDb获取数据;然后采用机器学习方法建立判别模型,最终获得了基于元素特征的玄武岩地幔端元类型逻辑回归模型。该模型不仅具有很好的分类效果,而且有助于分析和总结来自不同地幔端元的玄武岩的元素地球化学特征。该研究对地幔不均一性的精细识别及与其相关的研究工作具有一定的促进作用。

关键词：玄武岩地幔端元划分主、微量元素地球化学数据库机器学习