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钯催化合成噻吩并[2,3-b]噻喃-4-酮类化合物

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高等学校化学学报 2024年第5期45卷 64-70页

作者：任传清季晓晖张强曹小燕季建伟刘波陕西理工大学化学与环境科学学院陕西省催化基础与应用重点实验室汉中723000

噻吩并[2,3-b]噻喃骨架化合物是一类广泛存在于天然产物中的重要有机分子,也是一类重要的生物活性分子.本文以1,6-二取代基-4-(1,3-二硫戊环-2-亚基)-己烯-5-炔-3-酮类化合物为原料,通过钯催化环合反应合成了一系列噻吩并[2,3-b]噻喃-4... 详细信息

噻吩并[2,3-b]噻喃骨架化合物是一类广泛存在于天然产物中的重要有机分子,也是一类重要的生物活性分子.本文以1,6-二取代基-4-(1,3-二硫戊环-2-亚基)-己烯-5-炔-3-酮类化合物为原料,通过钯催化环合反应合成了一系列噻吩并[2,3-b]噻喃-4-酮类化合物.通过实验筛选的最佳条件如下:以摩尔分数为30%的Pd(OAc)2作为催化剂,采用1.0mmol的底物和1.2mmolK2CO3,在DMF溶剂中,于100℃反应8h,合成了噻吩并[2,3-b]噻喃-4-酮类化合物,产率高达87%,产物结构经核磁共振波谱(1H和13C NMR)及高分辨质谱[HRMS(ESI)]分析确证,并对反应机理进行了探讨.研究结果表明,该方法条件温和、操作安全且收率高.

关键词：醋酸钯催化噻吩并[2,3-b]噻喃二硫缩烯酮

两个多酸基镧系(Eu、Tb)双膦酸酯配合物的合成、物化性质和太赫兹时域光谱

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无机化学学报 2024年第1期40卷 135-144页

作者：侯川兵李樱雨迟婧怡丁延王志强韩洪亮李杏茹金琼花首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学化学系北京100048 元素有机化学国家重点实验室(南开大学) 天津300071 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 中科院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室长春130022

在乙腈和去离子水的混合溶剂中合成了2个新的多酸基镧系双膦酸酯配合物[Eu(L)_(4)]PW_(12)O_(40)·2CH_(3)CN (1)和[Tb(L)_(3)(H_(2)O)]PW_(12)O_(40)(2)(L=亚乙基二膦酸四乙酯),并通过单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、粉末X射线衍... 详细信息

在乙腈和去离子水的混合溶剂中合成了2个新的多酸基镧系双膦酸酯配合物[Eu(L)_(4)]PW_(12)O_(40)·2CH_(3)CN (1)和[Tb(L)_(3)(H_(2)O)]PW_(12)O_(40)(2)(L=亚乙基二膦酸四乙酯),并通过单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射、热重分析和太赫兹时域光谱对2个配合物的性质进行了表征,分析了配合物的晶体结构及分子间弱作用力,研究了配合物的发光等性能。单晶结构表明,配合物1是以Eu(Ⅲ)为中心、L为配体螯合形成的扭曲四方反棱柱结构。配合物2是以Tb(Ⅲ)为中心、L和H_(2)O为配体形成的扭曲单帽八面体结构。发光光谱表明配合物1和2所有的发射峰来源于金属内部的电荷迁移。此外,太赫兹时域光谱对配合物1和2的结构和发光的分析提供了帮助。

关键词：镧系配合物荧光光谱多金属氧酸盐太赫兹技术

镍铁氢氧化物-磷化钴复合电极电催化分解水研究

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无机材料学报 2024年第4期39卷 374-382,I0003-I0006页

作者：杨博吕功煊马建泰中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学化学化工学院兰州730000

本研究采用水热-磷化-电化学沉积法在磷化钴表面构筑了金属氢氧化物层,制备了NiFeOH/CoP/NF复合电极,考察了复合电极电解水制氢的性能。在1.0 mol/L的KOH介质中,NiFeOH/CoP/NF复合电极表现出良好的催化电解水性能。在电流密度为100 mA/c... 详细信息

本研究采用水热-磷化-电化学沉积法在磷化钴表面构筑了金属氢氧化物层,制备了NiFeOH/CoP/NF复合电极,考察了复合电极电解水制氢的性能。在1.0 mol/L的KOH介质中,NiFeOH/CoP/NF复合电极表现出良好的催化电解水性能。在电流密度为100 mA/cm^(2)时,NiFeOH/CoP/NF复合电极电催化析氢(HER)和析氧反应(OER)所需的过电势分别为141和372 mV。在电流密度为10 mA/cm^(2)时,NiFeOH/CoP/NF同时用作阴极和阳极电解水所需电压仅为1.61 V。NiFeOH保护层增强了CoP在电解水反应中的活性和稳定性,NiFeOH/CoP/NF复合电极在恒电流电解中表现出高的HER和OER稳定性,活性可维持60000 s,性能未见明显衰减。将NiFeOH/CoP/NF两电极电解池与GaAs太阳能电池组成光伏-电解水系统,该系统在100 mW/cm^(2)模拟光照条件下,太阳能至氢能转化效率达到18.0%,并可稳定运行200 h。

关键词：磷化钴金属氢氧化物保护层电催化水分解稳定性

硫掺杂碳包覆Fe_(0.95)S_(1.05)纳米球复合材料的储钠性能

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物理化学学报 2024年第6期40卷 44-53页

作者：肖雪李佳纯孟祥桐邱介山北京化工大学化学工程学院有机无机复合材料国家重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

铁硫化物因其较高的理论容量,被认为是一种很有前途的钠离子电池负极材料。然而,铁硫化物在充放电过程中存在较大的体积变化,导致其倍率性能和稳定性较差。本文通过简单的一步法策略,制备了一种具有三维簇状结构的硫掺杂碳包覆的Fe_(0.9... 详细信息

铁硫化物因其较高的理论容量,被认为是一种很有前途的钠离子电池负极材料。然而,铁硫化物在充放电过程中存在较大的体积变化,导致其倍率性能和稳定性较差。本文通过简单的一步法策略,制备了一种具有三维簇状结构的硫掺杂碳包覆的Fe_(0.95)S_(1.05)纳米球(Fe_(0.95)S_(1.05)@SC),并研究了其储钠性能。硫掺杂碳层可提高材料的导电率,缓解Fe_(0.95)S_(1.05)纳米球在反应过程中产生的体积膨胀,故提升了材料的稳定性。Fe_(0.95)S_(1.05)@SC的相互贯通的簇状结构,为电子和离子的传输提供了通道,使材料具备优异的倍率性能。在半电池体系中,Fe_(0.95)S_(1.05)@SC在0.1A·g^(-1)下循环100圈后,保留614.7 m Ah·g^(-1)的高比容量,10 A·g^(-1)下比容量仍可以达到235.7 m Ah·g^(-1)。在全电池体系中,在0.1和10 A·g^(-1)时,Fe_(0.95)S_(1.05)@SC的可逆容量分别为482.8和288.3 m Ah·g^(-1)。该材料具有良好电化学性能,在钠离子电池中具有广阔的应用前景。

关键词：钠离子电池负极硫掺杂碳 Fe_(0.95)S_(1.05)@SC电极

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双反射飞行时间质量分析器高分辨光电子成像谱仪研制

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第2期37卷 153-161,I0101页

作者：费泽杰韩昌财王永天徐辉洪静江一煌周源居鹤晨董常武刘洪涛中国科学院上海应用物理研究所微观界面物理与探测重点实验室上海201800 同济大学化学系上海市化学品分析评估与控制重点实验室上海200092 中国科学院大学北京100049 上海理工大学材料与化学学院上海200090

本文报道了一台结合电喷雾离子源和双反射飞行时间质谱的速度成像光电子能谱仪的研制过程,其可用于开展溶液中负离子的光电子能谱研究.在该装置中,电喷雾离子源产生的负离子由四极杆组成的离子引导系统传输至冷离子阱,并对负离子进行富... 详细信息

本文报道了一台结合电喷雾离子源和双反射飞行时间质谱的速度成像光电子能谱仪的研制过程,其可用于开展溶液中负离子的光电子能谱研究.在该装置中,电喷雾离子源产生的负离子由四极杆组成的离子引导系统传输至冷离子阱,并对负离子进行富集和冷却,用于后端的质量选择和光电子能谱探测.该装置的关键技术之一是将双反射质量分析器与Wiley-McLaren离子加速聚焦设计进行了串联:这样可以有效地提高质谱分辨,从而准确地选择目标离子,其质量分辨率(M/△M)可达2000以上.该装置的高分辨光电子速度成像系统采用多极电子透镜设计,对于动能为0.59eV的光电子,其能谱峰的半高宽约为5.8meV,相对分辨率为~0.98%本文对该装置的工作原理,结构设计和性能测试情况进行了详细阐述。

关键词：高分辨光电子成像双反射飞行时间质谱光电子能谱

缺陷诱导电子-金属载体相互作用加速固液界面Fenton反应

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第6期61卷 247-258页

作者：毛海舫刘洋许振民卞振锋上海应用技术大学化学与环境工程学院上海201418 上海师范大学资源化学教育部重点实验室稀土功能材料上海市重点实验室上海200234

水体污染物的深度氧化去除是环境领域的研究热点.芬顿反应作为典型的高级氧化技术(AOPs)被广泛用于水中有机污染物的去除.对于非均相芬顿反应,催化剂表面Fe^(3+)/Fe^(2+)的循环是决定其活性的主要因素.Fe^(3+)还原的关键在于接受额外电... 详细信息

水体污染物的深度氧化去除是环境领域的研究热点.芬顿反应作为典型的高级氧化技术(AOPs)被广泛用于水中有机污染物的去除.对于非均相芬顿反应,催化剂表面Fe^(3+)/Fe^(2+)的循环是决定其活性的主要因素.Fe^(3+)还原的关键在于接受额外电子,因此电子是提升芬顿反应效率的关键.传统非均相催化剂由于表面“惰性”,限制了固液界面电子的传递,导致Fe^(3+)/Fe^(2+)的循环效率处于较低的水平.因此设计一种具有高效界面电子传递性能的催化剂对提高芬顿反应效率至关重要.本文通过简易的酸处理法,成功合成了富含缺陷的NH_(2)-UiO-66(d-NU)材料,并将其用于水中有机污染物的去除.核磁共振氢谱(1H NMR)、热重分析(TG)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线吸收精细结构(EXAFS)等多种表征证明了酸处理诱导NH_(2)-UiO-66上缺陷结构的形成.光电流、电化学阻抗和时间分辨瞬态荧光光谱结果表明,缺陷结构的形成可有效促进光生电子-空穴的分离.与不含缺陷的NH_(2)-UiO-66(NU)相比,d-NU在光芬顿氧化过程中表现出更优的4-CP去除效率,其降解动力学速率常数是NU的11倍,极大地加速了4-CP的去除进程.实验及理论计算结果表明缺陷的形成破坏了Zr配位结构的几何对称性,导致Zr位点电荷密度的不对称分布.该不对称结构有利于Fe^(3+)富集到Zr-O簇上,并通过电子-金属-载体相互作用(EMSI)形成Zr‒O‒Fe桥键,促进催化剂固液界面电子的传输,提高催化剂界面Fe^(3+)/Fe^(2+)的循环效率.实际应用实验结果表明,在d-NU/Fe^(3+)/H_(2)O_(2)光芬顿体系中,环境水体中常见无机离子对4-CP的降解影响很小.同时,d-NU/Fe^(3+)/H_(2)O_(2)光芬顿体系能够对多种有机污染物保持较高的去除效率,且催化活性在经过10次循环后没有明显的衰减,说明d-NU具有较好的抗离子干扰性、降解多种污染物的普适性和结构稳定性.通过液相色谱-质谱监测确定了4-CP的降解途径,并通过毒理学模拟4-CP及其降解生成中间体的生物毒性,结果表明,4-CP降解过程中形成的中间体的综合毒性低于4-CP.综上,本研究揭示了MOF基芬顿催化剂中金属氧簇的配位关系对芬顿反应的作用机制,提出了富含缺陷的MOFs与Fe^(3+)之间电子转移的作用机制,为进一步开发高效芬顿催化剂提供了新思路.

关键词：缺陷 NH_(2)-UiO-66 三价铁还原电子-金属支撑作用芬顿反应

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Ga基液态金属在生物医学应用的研究进展

石油化工 2024年第8期53卷 1148-1154页

作者：刘洋邢思敏清华大学化学系生命有机磷化学及化学生物学教育部重点实验室微量分析测试方法与仪器研制北京市重点实验室北京100084

介绍了Ga基液态金属(GaLMs)的主要理化性质,这些性质为GaLMs应用奠定了基础。从诊断和治疗两方面总结了GaLMs在生物医学领域应用的进展,包括可穿戴柔性传感、生物成像、肿瘤治疗及其他疾病治疗。围绕GaLMs的结构优化、长期生物安全性及... 详细信息

介绍了Ga基液态金属(GaLMs)的主要理化性质,这些性质为GaLMs应用奠定了基础。从诊断和治疗两方面总结了GaLMs在生物医学领域应用的进展,包括可穿戴柔性传感、生物成像、肿瘤治疗及其他疾病治疗。围绕GaLMs的结构优化、长期生物安全性及诊疗一体化等,讨论了GaLMs在生物医学应用中面临的挑战和未来的发展方向。

关键词：液态金属柔性电子生物成像肿瘤治疗生物医学工程

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倍半萜类化合物生物学活性研究进展

中国实验方剂学杂志 2024年第5期30卷 289-298页

作者：杨立苑程菊陈建军陈晓峥石小艺 Rasheed Amna 史文静刘秀珠谢小冬甘肃中医药大学兰州730000 兰州大学基础医学院遗传学研究所兰州730000 兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室兰州730000

倍半萜化合物是由15个碳原子组成的天然存在的化合物,按照含氧基团可分为倍半萜醇、酮、内酯、醛、羧酸等,该化合物在自然界中分布广泛,其生理活性也多种多样,例如在抗肿瘤方面,发现了很多具有潜在抗癌作用的倍半萜类化合物,包括细胞毒... 详细信息

倍半萜化合物是由15个碳原子组成的天然存在的化合物,按照含氧基团可分为倍半萜醇、酮、内酯、醛、羧酸等,该化合物在自然界中分布广泛,其生理活性也多种多样,例如在抗肿瘤方面,发现了很多具有潜在抗癌作用的倍半萜类化合物,包括细胞毒、抗氧化、免疫调节、细胞增殖等。此外,一些倍半萜类化合物在抗菌、抗炎和抗心血管疾病等方面也有较好的应用前景。恶性肿瘤、炎症、细菌性疾病与心血管疾病都是导致人类死亡的主要疾病,而天然产物对治疗这些疾病都有独到的优势,因此,开发新的易于推广的药物成为新的研究热点。该文针对具有抗肿瘤、抗炎、抗菌及抗心血管疾病活性,在中草药和植物天然成分,如菊科苍耳属、苍术属、旋复花属、云木香属、地胆草属、蒿属、千里光属、橐吾属,唇形科薄荷属、地笋属,姜科姜黄属、姜属等中草药和植物中提取出来的倍半萜化合物,综述了该化合物的生物学活性及其相关机制,为倍半萜的进一步研究和临床合理应用提供参考依据。

关键词：倍半萜类化合物中药天然化合物生物学活性机制

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亚磺酸内酯研究进展

化学学报 2024年第2期82卷 171-189页

作者：杨铃悦李赟婷舒超华中师范大学化学学院绿色农药全国重点实验室武汉430079

亚磺酸内酯化合物是一类有趣且重要的含硫杂环化合物,在医药、生物和材料科学方面具有重要的研究价值和应用潜力,也是有机合成中的关键中间体之一.由于合成方法的不足,此类化合物长久被忽视,发展缓慢,近期亚磺酸内酯重新引起了关注.因此... 详细信息

亚磺酸内酯化合物是一类有趣且重要的含硫杂环化合物,在医药、生物和材料科学方面具有重要的研究价值和应用潜力,也是有机合成中的关键中间体之一.由于合成方法的不足,此类化合物长久被忽视,发展缓慢,近期亚磺酸内酯重新引起了关注.因此,对亚磺酸内酯的合成方法、性能以及应用进行了系统的概述.最后,对亚磺酸内酯的发展现状进行总结和展望,以期为亚磺酸内酯的未来发展提供参考.

关键词：亚磺酸内酯合成性能应用