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基于光、电驱动促进海水中铀和锂提取的研究进展

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化工学报 2025年

作者：杨雅南常胜然薛松林潘建明邢卫红江苏大学化学化工学院

铀、锂的富集和分离对绿色能源和工业升级具有重要意义。海水中铀、锂的储量是陆地的数千倍，但浓度极低，从海水中高效提取铀、锂，已成为化学、材料、能源与催化领域的研究前沿之一，基于光电驱动的还原吸附分离技术发展迅速。本文介... 详细信息

铀、锂的富集和分离对绿色能源和工业升级具有重要意义。海水中铀、锂的储量是陆地的数千倍，但浓度极低，从海水中高效提取铀、锂，已成为化学、材料、能源与催化领域的研究前沿之一，基于光电驱动的还原吸附分离技术发展迅速。本文介绍了光电驱动促进海水中铀和锂提取的研究进展，重点介绍了典型光电驱动提取材料与过程，总结了光、电驱动海水中分离锂和铀的性能及优缺点。基于光电驱动的新策略对锂和铀提取展现出了更快的吸附动力和更强的捕获能力，分析总结了海水提铀和锂中的能量消耗及成本效益，并展望了光电驱动促进海水中铀和锂提取研究的发展趋势，旨在为设计开发新型海水提铀和提锂的光电提取材料设计提供启示。

关键词：铀锂海水分离光电驱动

不对称亚磺酰亚胺锂盐助力极端工况锂金属电池

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科学通报 2025年

作者：陆洋刘凯清华大学化学工程系

近年来,我国低空经济发展迅速,以无人机为代表的各类低空飞行器层出不穷.飞行器或航天航空器在进行空中巡检、应急投送等任务时,其配备的电池需要能够进行高功率的快速充放电、并在低温高空环境下稳定运行.但是,现有的常规锂离子电池体...

近年来,我国低空经济发展迅速,以无人机为代表的各类低空飞行器层出不穷.飞行器或航天航空器在进行空中巡检、应急投送等任务时,其配备的电池需要能够进行高功率的快速充放电、并在低温高空环境下稳定运行.但是,现有的常规锂离子电池体系在能量密度、功率密度、宽温性能等多方面无法满足这样特殊应用场景下的面向极端使用工况的性能需求.

关键词：

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光催化剂分解水制取氢气的研究进展

吉林大学学报(理学版) 2025年第1期63卷 160-172页

作者：郭鹏宇张栢宁游传绪张宗弢吉林大学化学学院长春130012

随着化石燃料的迅速消耗和污染的日益严重,开发和利用清洁能源越来越重要.将太阳能转化为清洁氢能的光催化技术是一种有效的解决方案.由于受水分解电极电位的限制,需解决光催化剂带隙与太阳光强度之间的矛盾,因此,开发和利用具有可见光... 详细信息

随着化石燃料的迅速消耗和污染的日益严重,开发和利用清洁能源越来越重要.将太阳能转化为清洁氢能的光催化技术是一种有效的解决方案.由于受水分解电极电位的限制,需解决光催化剂带隙与太阳光强度之间的矛盾,因此,开发和利用具有可见光响应能力的光催化剂具有重要意义.综述光催化剂的发展和光催化原理,讨论其巨大的发展潜力,并介绍最常见的几种光催化剂和现阶段的研究进展.

关键词：光催化氢气水分解

新型丙烷脱氢催化剂材料开发和应用的研究进展

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中国科学:化学 2025年第2期55卷 400-432页

作者：彭馨瑶汤雨晴孙晓颖于湛李波沈阳师范大学化学化工学院沈阳110034

丙烯是石油化工产业的基础原材料,也是衡量化工产业的重要指标.催化丙烷直接和氧化脱氢是制备丙烯的重要途径,目前传统催化剂面临着反应温度高、易积碳以及环境不友好等问题,急需发展新型催化剂材料来推动进一步发展.在本文中系统总结... 详细信息

丙烯是石油化工产业的基础原材料,也是衡量化工产业的重要指标.催化丙烷直接和氧化脱氢是制备丙烯的重要途径,目前传统催化剂面临着反应温度高、易积碳以及环境不友好等问题,急需发展新型催化剂材料来推动进一步发展.在本文中系统总结了几类新型丙烷脱氢催化剂材料(金属氧化物、分子筛、碳基材料、金属-有机框架(MOFs)、高熵金属间化合物)的最新研究进展.首先介绍了各种新型材料的本征催化性质和活性,在此基础之上详细分析了各种性能优化方法的实现途径和作用机理.在分子水平上梳理了催化剂材料上活性中心催化性质,揭示了可能的反应机理.对于金属氧化物催化剂材料,突出了氧空位在反应中的重要作用以及调节氧空位的可行方法.对于分子筛材料,主要介绍了锚定活性金属物种的新策略和新方法,尤其是对于小尺寸金属团簇以及单原子催化剂.对于碳基材料,说明了非金属催化剂相对于传统金属催化剂的独特催化性质以及利用杂原子调控性能的方法.另一方面,针对新型MOFs和高熵合金催化材料研究进展也进行了简要介绍.最后,分别总结了每类新型催化剂材料的优势和面临的主要问题,围绕丙烯选择性和催化剂稳定性给出了进一步提高催化性能的可行方法.

关键词：丙烷脱氢 Lewis酸碱性稳定性活性中心 C–H键活化

Fe^(3+)掺杂的聚氨基吡咯纳米粒子用于原位乳腺癌的磁共振成像和光热治疗

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高等学校化学学报 2025年第1期46卷 180-187页

作者：朱宣祺崔丽影赵欣宇姜玲张雪吉林农业大学资源与环境学院长春130118 吉林大学化学学院长春130012

利用铁离子诱发的氨基吡咯氧化聚合反应及铁离子与聚氨基吡咯间的配位作用制备了尺寸均一的铁离子掺杂聚氨基吡咯纳米粒子(Fe/Ppy-NH_(2)NPs).Fe/Ppy-NH_(2)NPs的胶体稳定性良好,其中铁离子的质量分数高达17.4%.铁离子在Fe/Ppy-NH_(2)NP... 详细信息

利用铁离子诱发的氨基吡咯氧化聚合反应及铁离子与聚氨基吡咯间的配位作用制备了尺寸均一的铁离子掺杂聚氨基吡咯纳米粒子(Fe/Ppy-NH_(2)NPs).Fe/Ppy-NH_(2)NPs的胶体稳定性良好,其中铁离子的质量分数高达17.4%.铁离子在Fe/Ppy-NH_(2)NPs中的大量掺杂,一方面,能够增强其在近红外光区的消光能力,Fe/Ppy-NH_(2)NPs的光热转化效率高达37.9%,是一种良好的光热试剂,能够实现对肿瘤的光热治疗;另一方面,铁离子3d轨道中存在的单电子能够降低纵向弛豫时间,Fe/Ppy-NH_(2)NPs能够作为T_(1)加权的磁共振成像造影剂,实现对肿瘤的定位.Fe/Ppy-NH_(2)NPs在对原位乳腺癌的磁共振成像和光热治疗中展现了良好的效果.

关键词：聚氨基吡咯 Fe^(3+)掺杂磁共振成像光热治疗

平面集成TVS二极管对半导体桥火工品换能元性能的影响因素

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含能材料 2025年第1期33卷 73-81页

作者：陶禹任王磊周彬王军南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

为探究平面集成瞬态抑制二极管(TVS)对半导体桥(SCB)火工品换能元性能的影响因素以及规律,通过电容放电发火实验,研究了平面集成TVS二极管的并联数量与击穿电压对半导体桥火工品换能元的电爆性能的影响,并通过500 pF/500Ω/25 kV静电放... 详细信息

为探究平面集成瞬态抑制二极管(TVS)对半导体桥(SCB)火工品换能元性能的影响因素以及规律,通过电容放电发火实验,研究了平面集成TVS二极管的并联数量与击穿电压对半导体桥火工品换能元的电爆性能的影响,并通过500 pF/500Ω/25 kV静电放电实验,研究了其对半导体桥火工品换能元的静电可靠性能的影响。结果表明,当激励能量使单个平面集成TVS二极管单位时间吸收的能量接近上限时,增加平面集成TVS二极管并联数量会延长SCB火工品换能元的爆发时间,影响SCB火工品换能元正常爆发,反之,若激励能量不足以使单个平面集成TVS二极管单位时间吸收的能量接近其上限,则SCB火工品换能元爆发性能不会随并联平面集成TVS二极管的数量变化而变化;当激励电压大于平面集成TVS二极管的击穿电压时,TVS二极管击穿电压越低,SCB火工品换能元的爆发时间越长,爆发能量越大,甚至影响SCB火工品换能元正常爆发;降低平面集成TVS二极管的击穿电压、增加并联数量都能够提高SCB火工品换能元的静电可靠性能;设计桥区尺寸为350μm(W)×100μm(L)×2μm(H)的抗静电集成半导体桥芯片时可以集成两个击穿电压略低于14 V或一个击穿电压略高于7 V的TVS二极管。

关键词：抗静电集成半导体桥芯片火工品 TVS二极管电爆性能

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悬挂链增韧的可再加工热固性聚氨酯的合成

功能高分子学报 2025年第1期38卷 71-77页

作者：呼延辰熙韩祥王子币王天雨刘栋陈飞西安交通大学化学工程与技术学院

以4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、1,2-己二醇(HDO)为反应单体进行预聚，丙三醇(GI)进行后交联，制备了一种具备微相分离的纯硬段热固性聚氨酯（HMDI-HDO-GI）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、小角X射线散射（SAXS）和动态热... 详细信息

以4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、1,2-己二醇(HDO)为反应单体进行预聚，丙三醇(GI)进行后交联，制备了一种具备微相分离的纯硬段热固性聚氨酯（HMDI-HDO-GI）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、小角X射线散射（SAXS）和动态热机械分析（DMA）等对聚氨酯的微相结构和力学性能进行了详细研究。结果表明：通过调节含有悬挂链的HDO含量，可以调控HMDI-HDO-GI的微相分离结构，并赋予其高韧性。同时通过HMDI与HDO和GI反应过程中形成的大量氨基甲酸酯键与氢键可使交联网络实现再加工及自修复。该材料的微相分离结构使得纯硬段聚氨酯具有高达540.29 MPa的杨氏模量和63.89 MJ/m3的韧性，并且在160℃热压1 h的条件下可实现再加工。

关键词：聚氨酯微相分离韧性再加工悬挂链

来源：博看期刊

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新型双吡啶类化合物的设计、合成及生物活性研究

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有机化学 2025年第01期45卷 276-285页

作者：路星星林誉凡徐欢张晓鸣李雪生凌云杨新玲中国农业大学理学院应用化学系广西大学农学院农业环境与农产品安全实验室

吡啶片段在农药设计中扮演着重要角色.氟虫啶胺（flupyrimin,FLP）是一个含双吡啶结构的新型新烟碱类杀虫剂,前期对FLP的结构改造发现,含双吡啶结构的化合物N-[（6-氯吡啶-3-基）甲基]-3-甲基-N-（吡啶-2-基）苯磺酰胺（3c）具有一定的... 详细信息

吡啶片段在农药设计中扮演着重要角色.氟虫啶胺（flupyrimin,FLP）是一个含双吡啶结构的新型新烟碱类杀虫剂,前期对FLP的结构改造发现,含双吡啶结构的化合物N-[（6-氯吡啶-3-基）甲基]-3-甲基-N-（吡啶-2-基）苯磺酰胺（3c）具有一定的杀虫活性.以化合物3c为先导,设计合成了一系列含双吡啶结构的衍生物,并进行生物活性评估.测试结果发现目标化合物展现出一定的杀虫和抑菌活性,其中N-[（6-氯吡啶-3-基）甲基]-N-甲基吡啶-2-胺（T1）和N-(（6-氯吡啶-3-基）甲基)-N-乙基吡啶-2-胺（T2）对大豆蚜（Aphis glycines）表现出较好的杀虫活性,LC50值分别为11.04和25.12 mg/L;N-[（6-氯吡啶-3-基）甲基]-N-戊基吡啶-2-胺（T5）和N-[（6-氯吡啶-3-基）甲基]-N-己基吡啶-2-胺（T6）对番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）表现出较好的抑菌活性,EC50值分别为7.45和10.54 mg/L.蜜蜂毒性测试结果表明,化合物T1对意大利蜜蜂（Apis mellifera）安全.此外通过分子动力学模拟对化合物的杀虫机制研究发现,化合物T1维持了与ACh BP关键氨基酸的水桥作用,结合自由能优于先导化合物3c.本研究对探索吡啶类化合物的农用生物活性具有重要的指导意义.

关键词：双吡啶衍生物杀虫活性抑菌活性低蜂毒杀虫作用机制

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凤丹牡丹果荚的化学成分及药理活性分析

食品科学 2025年第4期46卷 209-217页

作者：张延萍张晨曦左海超高迪吴琪琪宋亚飞赵李缘河南科技大学化学化工学院河南洛阳471000

应用网络药理学和分子对接技术探讨牡丹果荚的生物活性成分和作用机制,证明其存在开发和利用的潜力。通过对牡丹果荚提取并使用超高效液相色谱-质谱联用技术鉴定其含有88种成分,其中17种成分被选为网络药理学研究对象,对应219个靶点。... 详细信息

应用网络药理学和分子对接技术探讨牡丹果荚的生物活性成分和作用机制,证明其存在开发和利用的潜力。通过对牡丹果荚提取并使用超高效液相色谱-质谱联用技术鉴定其含有88种成分,其中17种成分被选为网络药理学研究对象,对应219个靶点。在基因本体论分析中,交集靶点主要涉及对异源物质刺激的反应等生物过程。京都基因与基因组百科全书信号通路的富集结果主要包括糖尿病并发症中的高级糖基化终末产物-受体信号通路、前列腺癌、白细胞介素-17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等。活性成分与关键靶点之间的分子对接结合能都低于-5.0 kJ/mol,可以稳定结合。综上,牡丹果荚通过多成分、多靶点、多通路参与多种生物过程来发挥抗炎和抗菌作用,研究结果可为牡丹果荚的开发利用提供依据。

关键词：超高效液相色谱-质谱联用技术牡丹果荚抗炎和抗菌分子对接网络药理学