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无钴双元素掺杂尖晶石型锰酸锂研究进展

稀有金属 2025年第02期 259-270页

作者：李济澜马佳柔六盘水师范学院化学与材料工程学院大连大学环境与化学工程学院

随着经济社会的发展，发展绿色环保的清洁能源日益成为人类社会的共识。锂离子电池（LIBs）由于对环境无害已经成为现代社会最重要的二次电源，广泛应用在便携式电子设备和电动汽车上。但是锂离子电池由于高昂的价格和有限的能量密度限... 详细信息

随着经济社会的发展，发展绿色环保的清洁能源日益成为人类社会的共识。锂离子电池（LIBs）由于对环境无害已经成为现代社会最重要的二次电源，广泛应用在便携式电子设备和电动汽车上。但是锂离子电池由于高昂的价格和有限的能量密度限制了其商业化应用的进一步发展，含钴的正极材料价格高昂是锂离子电池成本太高的重要原因，因此，发展无钴的正极材料是降低锂离子电池价格的重要方向。尖晶石型锰酸锂（Li Mn2O4）具有高能量密度、高工作电压、以及低廉的成本等优点而成为锂离子电池正极材料发展的热门材料之一。然而，尖晶石型锰酸锂（Li Mn2O4）材料还存在Jahn-Teller畸变、歧化反应2Mn3+→Mn2++Mn4+导致Mn的溶解、充放电循环寿命太短等问题，限制了其商业化应用。针对锰酸锂（Li Mn2O4）存在的问题，目前主要采用表面修饰和体相掺杂来进行改性，以求改善锰酸锂的性能。单元素体相掺杂改性的LiMn2O4材料已经有许多文献综述报道，而近年来涌现出大量的双元素掺杂的文献报道还少有总结。因此，对近年来双元素掺杂的无钴尖晶石型锰酸锂材料研究进展进行总结，并分析在锰位、锂位、氧位各种双元素掺杂的材料的优缺点以及未来发展趋势。

关键词：锂离子电池(LIBs)正极材料尖晶石型锰酸锂单元素掺杂双元素掺杂

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一种检测有机溶剂中水含量的三苯胺荧光探针

化学研究与应用 2025年第1期37卷 55-63页

作者：姚叶林胡浩邓林龙薛蕾王海滨宁夏师范学院化学化工学院宁夏固原756000

通过缩合反应合成了一种新型的三苯胺荧光探针TPAO。该探针在有机溶剂中表现出明显的溶剂致变色效应。通过溶剂极性经验参数ET(30)方法,确定了TPAO的溶剂致变色效应与极性的相关性。基于TPAO对极性的高度敏感性,检测了8种有机溶剂中水... 详细信息

通过缩合反应合成了一种新型的三苯胺荧光探针TPAO。该探针在有机溶剂中表现出明显的溶剂致变色效应。通过溶剂极性经验参数ET(30)方法,确定了TPAO的溶剂致变色效应与极性的相关性。基于TPAO对极性的高度敏感性,检测了8种有机溶剂中水的含量,检测限分别低至0.0015%(v/v,1,4-二氧六环)、0.0016%(v/v,四氢呋喃)、0.0066%(v/v,丙酮)、0.016%(v/v,DMF)、0.043%(v/v,DMSO)、0.0043%(v/v,乙腈)、0.0040%(v/v,乙醇)、0.014%(v/v,甲醇)。此外,成功将TPAO用于国产白酒酒精度的测定。

关键词：荧光探针溶剂致变色分子内电荷转移聚集诱导发光

氧化石墨烯铽配合物电致化学发光体合成及四环素的灵敏检测

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高等学校化学学报 2025年第3期46卷 34-43页

作者：杨延梅冉雨晴王存重庆交通大学河海学院重庆400074 重庆第二师范学院生物与化学工程学院重庆400067

在镧系配合物的制备过程中引入导电性好、比表面积高的氧化石墨烯,合成了一种导电性好的氧化石墨烯铽配合物(GO-Tb-COP)电致化学发光(ECL)阴极发光体.相对于传统配合物(如Tb-COP),GO-Tb-COP具有更高的ECL强度、更强的导电性和更大的比... 详细信息

在镧系配合物的制备过程中引入导电性好、比表面积高的氧化石墨烯,合成了一种导电性好的氧化石墨烯铽配合物(GO-Tb-COP)电致化学发光(ECL)阴极发光体.相对于传统配合物(如Tb-COP),GO-Tb-COP具有更高的ECL强度、更强的导电性和更大的比表面积,其原因是GO增加了GO-Tb-COP的导电性和比表面积,进而加速内部电荷传输,提高其自身的电化学活性,最终实现强的ECL发光信号.以环境污染物四环素(TC)为信号猝灭靶分子,GO-Tb-COP为ECL发光体,立方体二氧化铈(CeO_(2))为共反应促进剂和信号稳定剂,过硫酸根离子(S_(2)O_(8)^(2-))为共反应试剂,构建了用于TC检测的三元ECL传感器,其检出限低至0.44 pmol/L(S/N=3).此外,该传感器具有高的选择性、良好的稳定性和重现性,可用于实际样品TC的检测.通过增强配合物的导电性和比表面积提高镧系配合物ECL性能的策略,为合成高效镧系配合物ECL发光体提供了新的机遇.

关键词：氧化石墨烯镧系配合物电致化学发光四环素传感器

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客体物种@金属有机骨架复合材料的研究进展

化学通报 2025年第2期 164-173页

作者：黄慧琳张鹤龙赫松阳李籽妍卞从发侯磊鑫河南工程学院化学与印染工程学院淮南师范学院化学与材料工程学院

金属有机骨架(MOF)作为一类由功能有机配体和无机金属或团簇构筑的多孔晶体材料，具有孔径可调、骨架结构可设计及有机配体易修饰等优势。基于MOF的高孔隙率和比表面积，通过向MOFs孔道中引入客体物种(荧光染料、气体分子等)能够显著改... 详细信息

金属有机骨架(MOF)作为一类由功能有机配体和无机金属或团簇构筑的多孔晶体材料，具有孔径可调、骨架结构可设计及有机配体易修饰等优势。基于MOF的高孔隙率和比表面积，通过向MOFs孔道中引入客体物种(荧光染料、气体分子等)能够显著改善主体骨架的光物理活性、导电性、气体吸附及光催化活性等性能。近年来，研究人员将不同的客体物种(如小分子、聚合物、金属纳米颗粒等)与MOF结合获得了超越单一MOF性能的客体物种@MOF复合材料。本文介绍了近年来不同类型的客体物种@MOF复合材料的构筑策略，总结了客体物种@MOF复合材料在不同领域的研究进展，为设计多功能MOF提供了参考。

关键词：金属有机骨架客体物种荧光染料多功能

电化学多层组装纳米金和电还原氧化石墨烯修饰电极的非酶葡萄糖传感

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分析试验室 2025年第03期 424-431页

作者：杨妍王晴张雯钰张叶臻关香叶闫鑫桀南阳师范学院化学与制药工程学院

采用多层交替电化学沉积法制备了纳米金（Au）和电还原氧化石墨烯（ERGO）修饰的玻碳电极（GCE）。通过对比不同修饰策略，Au和ERGO交替沉积5组所制备的修饰电极（5-Au/ERGO/GCE）对葡萄糖表现出优异的电催化性能。利用扫描电镜（SEM）... 详细信息

采用多层交替电化学沉积法制备了纳米金（Au）和电还原氧化石墨烯（ERGO）修饰的玻碳电极（GCE）。通过对比不同修饰策略，Au和ERGO交替沉积5组所制备的修饰电极（5-Au/ERGO/GCE）对葡萄糖表现出优异的电催化性能。利用扫描电镜（SEM）、能量散射光谱（EDS）和电化学方法对修饰电极进行了表征。在最佳条件下，修饰电极检测葡萄糖的线性范围分别为0.005～1 mmol/L和1.5～7.5 mmol/L，检出限为2.1μmol/L，灵敏度分别为130.27μA/（mmol/L）·cm2和73.53μA/（mmol/L）·cm2。所制备的传感器已成功应用于人血清样品中葡萄糖浓度的测定。

关键词：多层组装金电还原氧化石墨烯修饰电极非酶葡萄糖传感

在线凝胶渗透色谱-气质联用法测定腌制鱼中7种N-亚硝胺类化合物的一测多评研究

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中国调味品 2025年第1期50卷 201-205,215页

作者：雷军胡悦绵阳师范学院化学与化学工程学院四川绵阳621000 乐山师范学院新能源材料与化学学院四川乐山614000

目的:建立气质联用法结合QuEChERS法和在线凝胶渗透色谱技术检测腌制鱼中7种N-亚硝胺类化合物,并对采用的一测多评法进行研究。方法:样品经优化后的QuEChERS法提取和净化后,采用在线凝胶渗透色谱技术进行二次净化。试验对QuEChERS方法... 详细信息

目的:建立气质联用法结合QuEChERS法和在线凝胶渗透色谱技术检测腌制鱼中7种N-亚硝胺类化合物,并对采用的一测多评法进行研究。方法:样品经优化后的QuEChERS法提取和净化后,采用在线凝胶渗透色谱技术进行二次净化。试验对QuEChERS方法进行了优化,对基质效应、样品溶液的稳定性和方法耐受性进行了试验,并进行了方法学验证;试验以NDMA为参照对象,建立了其余6种N-亚硝胺类化合物一测多评校正方法。结果:经凝胶渗透色谱技术净化后,可有效除去大部分杂质,降低基质效应,提高灵敏度。校正因子分别为f_(NMEA/NDMA)=6.7369、f_(NDEA/NDMA)=0.6679、f_(NDPA/NDMA)=0.2399、f_(NDBA/NDMA)=1.1532、f_(NPIP/NDMA)=0.7289、f_(NPYR/NDMA)=0.7103,且稳定性较好。方法学验证表明,7种N-亚硝胺类化合物的检出限为0.02~0.29μg/kg;加标回收率和精密度分别为NDMA 101.0%~107.5%,2.5%~3.9%;NMEA 102.0%~108.4%,2.8%~4.0%;NDEA 101.6%~109.0%,2.6%~3.9%;NDPA 103.1%~107.4%,1.9%~4.0%;NDBA 103.7%~107.7%,1.7%~3.8%;NPIP 104.7%~107.5%,2.3%~3.7%;NPYR 101.4%~106.4%,2.2%~3.8%。结论:该方法具有灵敏度高、操作简便、方法稳定等特点,适用于大批量腌制鱼中N-亚硝胺类化合物的测定。

关键词：一测多评 N-亚硝胺类化合物在线凝胶渗透色谱气质联用

L-苹果酸/抗坏血酸对废旧钴酸锂电池中钴与锂元素浸出机制研究

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湿法冶金 2025年

作者：杨鹏飞蓝樊盛蓝峻峰叶有明谢雪珍陈燕萌广西科技师范学院化学与材料工程学院

废旧锂离子电池中钴酸锂的资源化回收对于缓解资源短缺和减少环境污染具有重要意义。研究了以L-苹果酸/抗坏血酸体系为浸出剂，从废旧钴酸锂电池中回收钴与锂，考察了L-苹果酸和抗坏血酸浓度、液固体积质量比、浸出温度和时间对钴、锂... 详细信息

废旧锂离子电池中钴酸锂的资源化回收对于缓解资源短缺和减少环境污染具有重要意义。研究了以L-苹果酸/抗坏血酸体系为浸出剂，从废旧钴酸锂电池中回收钴与锂，考察了L-苹果酸和抗坏血酸浓度、液固体积质量比、浸出温度和时间对钴、锂浸出率的影响，并通过动力学分析和SEM表征探讨了浸出机制。结果表明：最佳浸出条件为L-苹果酸浓度0.2 mol/L，抗坏血酸浓度0.1 mol/L，液固体积质量比0.3 mL/1 mg，温度70 ℃，浸出时间1 h，在该条件下，钴和锂浸出率均达98%以上；浸出过程主要受外部扩散控制。该法高效、环保，可为废旧锂离子电池中钴酸锂的绿色回收提供技术参考。

关键词： L-苹果酸抗坏血酸废旧钴酸锂电池浸出锂钴机制

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三聚苯环化反应的研究进展

有机化学 2025年第01期 42-55页

作者：周岑赵新张霄闽江学院材料与化学工程学院中国科学院上海有机化学研究所福建师范大学化学与材料学院

三聚苯环化反应是通过同种官能团的连续转化形成苯环的一类反应,在天然产物合成、高分子化学、超分子化学、材料科学等诸多领域被广泛应用.按照官能团转化的种类,对近年来通过特定官能团三聚转化形成苯环的反应进行了系统性总结归纳,对... 详细信息

三聚苯环化反应是通过同种官能团的连续转化形成苯环的一类反应,在天然产物合成、高分子化学、超分子化学、材料科学等诸多领域被广泛应用.按照官能团转化的种类,对近年来通过特定官能团三聚转化形成苯环的反应进行了系统性总结归纳,对每类反应的条件、机理、可能存在的副反应、主要应用实例等内容进行了介绍,并对该领域未来的发展方向进行了展望.

关键词：三聚环化碳-碳键构筑有机合成功能分子反应机理

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金属Mn掺杂对Li2TiO3光催化性能的影响：非辐射耦合作用

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化学通报 2025年第2期 200-211页

作者：樊昊周颖代朋姜文万财文李园园重庆第二师范学院旅游与服务管理学院重庆第二师范学院生物与化学工程学院

本文采用固相法成功合成了金属Mn掺杂的Li2TiO3氧化物光催化剂，并探究了其在光催化降解2,4-二氯苯酚（2,4-DCP）方面的应用。通过多种测试手段对所制备光催化剂的晶体结构、微观形貌、光学性能和化学组成进行了全面表征。研究发现，尽... 详细信息

本文采用固相法成功合成了金属Mn掺杂的Li2TiO3氧化物光催化剂，并探究了其在光催化降解2,4-二氯苯酚（2,4-DCP）方面的应用。通过多种测试手段对所制备光催化剂的晶体结构、微观形貌、光学性能和化学组成进行了全面表征。研究发现，尽管Mn掺杂增强了材料对光的吸收，却降低了其体系的光催化效率。稳态荧光表明，Mn掺杂后荧光强度降低，意味着光生载流子分离效率的提升。然而，时间分辨荧光光谱发现Mn掺杂实际上缩短了光生载流子的寿命。理论计算进一步揭示，Mn掺杂形成的Mn-O键，减小了材料的光学带隙，增强了电声耦合及原子核运动速率，从而增加了非辐射耦合系数，这可能是光催化效率下降的关键因素。此外，本研究还利用液相色谱-质谱法（LC-MS）对2,4-DCP的降解途径进行了分析。这项研究为理解掺杂元素在光催化材料性能中的作用提供了重要的理论支持和实验基础。

关键词： Li2TiO3 Li2MnO3 固溶体光催化降解密度泛函理论非辐射耦合