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轻质高强交联聚苯乙烯泡沫的软模板法制备——从块材到选择性透过膜材料

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中国科学:化学 2024年

作者：王佩何怡楠罗艳彦彭军霞房喻陕西师范大学应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西师范大学化学化工学院

轻质高强高分子泡沫材料具有隔音降噪、保温节能、缓冲减震等突出性能,在高端制造领域应用广泛.然而,品种少、制备技术门槛高等突出问题的存在严重制约了其应用.本文在回顾已有轻质高强高分子泡沫材料品种和制备工艺的基础上,重点介绍... 详细信息

轻质高强高分子泡沫材料具有隔音降噪、保温节能、缓冲减震等突出性能,在高端制造领域应用广泛.然而,品种少、制备技术门槛高等突出问题的存在严重制约了其应用.本文在回顾已有轻质高强高分子泡沫材料品种和制备工艺的基础上,重点介绍了作者团队在过去十几年里发展起来的软模板基轻质高强交联聚苯乙烯泡沫(STPS)材料的制备工艺和材料特点,以及从高载荷承力块材到选择性透过膜材料的实现策略.在此基础上,对比了STPS膜材料与膨体/烧结聚四氟乙烯(PTFE)膜的制备工艺和性能特点,展望了凝胶乳液模板法工艺与STPS泡沫材料的未来发展趋势.

关键词：高分子泡沫凝胶乳液软模板基交联聚苯乙烯泡沫选择性透过膜

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红光促进镍催化芳基C-N偶联反应研究

中国科学:化学 2024年

作者：李鑫宋戈洋董建洋薛东陕西师范大学化学化工学院应用表面与胶体化学教育部重点实验室

螺旋C+离子[~nPr-DMQA+][BF4-]是一种廉价、稳定、易于制备且能够吸收红光的有机光敏剂.我们报道了在620～630 nm的红光照射下,[~nPr-DMQA+][BF4-]作为红光光敏剂,镍催化芳基碘化物与胺的C-N偶联反应.温和的反应条件使得该反应具有广泛... 详细信息

螺旋C+离子[~nPr-DMQA+][BF4-]是一种廉价、稳定、易于制备且能够吸收红光的有机光敏剂.我们报道了在620～630 nm的红光照射下,[~nPr-DMQA+][BF4-]作为红光光敏剂,镍催化芳基碘化物与胺的C-N偶联反应.温和的反应条件使得该反应具有广泛的底物适用范围（72个例子）和优异的官能团兼容性,富电子或缺电子基取代的（杂）芳基碘化物、伯胺和磺酰胺类底物均能适用于该反应.同时该反应能够实现对药物分子,如坎格列净、塞来希诺、氯雷他定的后期官能团化修饰.

关键词：红光螺旋C 离子镍催化 C-N偶联芳胺类化合物

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核酸不对称催化研究进展

中国科学:化学 2024年

作者：秦玮骏王梓潇董星辰王照辉陈亚芍王长号应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西师范大学化学化工学院

核酸催化化学是以核酸催化性能及应用研究为主题的催化化学和生命科学交叉前沿领域.近年,核酸作为生物骨架与金属物种通过特定结合方式组装成核酸杂化催化剂,催化了一系列重要的水相不对称反应,实现了将核酸的手性成功转移到不对称反应... 详细信息

核酸催化化学是以核酸催化性能及应用研究为主题的催化化学和生命科学交叉前沿领域.近年,核酸作为生物骨架与金属物种通过特定结合方式组装成核酸杂化催化剂,催化了一系列重要的水相不对称反应,实现了将核酸的手性成功转移到不对称反应产物中.本文系统总结了近年来基于DNA、RNA和核苷酸构筑核酸杂化催化剂的不对称催化研究进展,重点分析了核酸杂化催化剂的构筑策略、调控方法以及不对称催化构效关系方面的研究结果,最后对核酸催化化学的未来发展方向及其潜在应用进行了展望.

关键词：生物催化核酸-金属杂化催化剂 DNA 核苷酸不对称催化

金属卟啉咔咯分子结构对氧气还原反应机理的影响

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中国科学:化学 2024年

作者：王致萌李夏亮曹睿陕西师范大学化学化工学院应用表面与胶体化学教育部重点实验室

氧气还原反应(ORR)过程涉及氧气结合、电子转移、质子转移、中间体的转变,面临着动力学缓慢和选择性差的问题.因此,需要根据不同的反应路径设计出更高效、廉价的ORR催化剂.金属卟啉和咔咯分子催化剂具有较高的催化活性,可以通过设计不... 详细信息

氧气还原反应(ORR)过程涉及氧气结合、电子转移、质子转移、中间体的转变,面临着动力学缓慢和选择性差的问题.因此,需要根据不同的反应路径设计出更高效、廉价的ORR催化剂.金属卟啉和咔咯分子催化剂具有较高的催化活性,可以通过设计不同的分子结构,调控催化剂的活性和选择性.其丰富的光谱特征有助于辨别ORR中产生的中间体,研究ORR反应的机理.本文综述了金属卟啉和咔咯的几种结构效应对ORR反应机理的调控作用.对这些结构效应的进一步了解,有助于设计高效的ORR分子催化剂.

关键词：氧还原金属卟啉金属咔咯反应机理电催化

基于ESIPT机制的镁基金属有机框架实现肼的高灵敏荧光传感

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中国科学:化学 2024年

作者：邢晨晨李丹翟全国应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西师范大学化学化工学院

荧光金属有机框架（LMOFs）的开发为快速有效地检测危害品肼（N2H4）提供了优良的平台.本文采用经典MIL-88为母体框架,使用孔道分区策略构建具备高度可调性的pacs-MOF （SNNU-301）. SNNU-301基于激发态分子内质子转移（ESIPT）敏感连... 详细信息

荧光金属有机框架（LMOFs）的开发为快速有效地检测危害品肼（N2H4）提供了优良的平台.本文采用经典MIL-88为母体框架,使用孔道分区策略构建具备高度可调性的pacs-MOF （SNNU-301）. SNNU-301基于激发态分子内质子转移（ESIPT）敏感连接体——2,5二羟基对苯二甲酸（2,5-DHBDC）,实现了对肼的高灵敏比率荧光传感,检测限可低至0.78 ppm.结合对比实验结果,对肼-MOF之间发生的ESIPT过程进行了详细解释.基于MOF的荧光固态传感器展示了对痕量N2H4的可视化传感,表明这类基于ESIPT机制的镁基金属有机框架在实际应用中的巨大潜力.

关键词：金属有机框架激发态分子内质子转移荧光肼传感

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不同粒径银纳米粒子本征手性的研究

中国科学:化学 2024年

作者：张桂萍张淼刘庆媛李保新陕西师范大学化学与化工学院应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西省生命分析化学重点实验室

本文利用柠檬酸-单宁酸还原法制备了一系列不同粒径的银纳米粒子(AgNPs).通过圆二色(CD)光谱对所得AgNPs的手性进行表征.实验发现,小粒径AgNPs (～11 nm)表现出与大粒径AuNPs (>32 nm)相反的手性.根据这一性质,将不同尺寸的AgNPs应用于... 详细信息

本文利用柠檬酸-单宁酸还原法制备了一系列不同粒径的银纳米粒子(AgNPs).通过圆二色(CD)光谱对所得AgNPs的手性进行表征.实验发现,小粒径AgNPs (～11 nm)表现出与大粒径AuNPs (>32 nm)相反的手性.根据这一性质,将不同尺寸的AgNPs应用于酒石酸对映体的识别.用高分辨透射电子显微镜表征了不同粒径AgNPs的形貌,发现所制备的AuNPs均为五重孪晶.仔细对比了小粒径AgNPs和大粒径AgNPs的孪晶结构,发现五重孪晶AgNPs的晶面种类和晶格取向可能是AgNPs内在手性的产生原因.本文将有助于加深对贵金属纳米粒子内在手性的理解,为设计和制备纳米手性探针提供了一定的有益参考.

关键词：银纳米粒子内在手性粒径手性识别

“非电极”限域电化学发光成像免疫分析新方法检测甲胎蛋白

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中国科学:化学 2024年

作者：李钊冯岩龙周文帅杨小林张成孝漆红兰应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西省生命分析化学重点实验室陕西师范大学化学化工学院

本文提出一种非电极限域电化学发光（ECL）成像免疫分析新策略,即负载信号物质的磁性微粒（发光磁性微粒）分散在不导电的载玻片上,与裸玻碳电极组成双界面工作电极体系;在共反应试剂存在下,裸玻碳电极上施加外加电压产生的自由基与载... 详细信息

本文提出一种非电极限域电化学发光（ECL）成像免疫分析新策略,即负载信号物质的磁性微粒（发光磁性微粒）分散在不导电的载玻片上,与裸玻碳电极组成双界面工作电极体系;在共反应试剂存在下,裸玻碳电极上施加外加电压产生的自由基与载玻片上限域的信号物质发生化学反应,产生ECL信号.结果发现,当双界面电极体系之间距离≤15μm时,可观察到发光磁性微粒的ECL信号;当其距离为18μm时,观察不到ECL信号;在5.0～12.5μm之间增加磁性微粒尺寸, ECL强度逐渐减小.以5.0μm磁性微粒为捕获载体,探索建立了检测甲胎蛋白（AFP）的“非电极”限域电化学发光成像免疫分析新方法, AFP浓度在10～200 ng·mL-1范围内与ECL强度呈正比,检出限为2.2 ng·mL-1.该研究工作为电化学发光微米颗粒成像、生物传感分析法研究提供了新思路.

关键词：电化学发光成像分析微米颗粒免疫分析蛋白质

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多功能共轭聚合物在疾病诊疗方面的研究进展

中国科学:化学 2024年

作者：李玲唐艳丽应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西省生命分析化学重点实验室陕西师范大学化学化工学院

共轭聚合物(CPs)是一类具有长程π电子共轭体系的高分子化合物,由于其独特的光物理性质,共轭聚合物已经被广泛应用于生物传感、成像、药物递送、治疗等多个领域.本文从共轭聚合物的结构设计及其应用出发,重点总结了本课题组近年来在多... 详细信息

共轭聚合物(CPs)是一类具有长程π电子共轭体系的高分子化合物,由于其独特的光物理性质,共轭聚合物已经被广泛应用于生物传感、成像、药物递送、治疗等多个领域.本文从共轭聚合物的结构设计及其应用出发,重点总结了本课题组近年来在多功能共轭聚合物的设计合成及其在疾病诊疗、病原菌杀伤及组织创伤修复领域的应用研究,并探讨了当前研究的主要方向以及所面临的机遇与挑战.

关键词：共轭聚合物疾病诊疗病原菌杀伤组织创伤修复

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有机半导体光催化析氢反应研究进展

化学工业与工程 2024年第5期 93-113页

作者：王丝月韩冰邵阳贾一晖王博雅朱晓林应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西师范大学化学化工学院

使用半导体材料进行太阳能制氢是使用化石燃料制氢的替代方案。有机光催化剂由地球上大量存在的C、H和O等元素组成，因其通过分子工程可以调节电子性质，相比于无机催化剂更具有优势。然而，目前对其光催化氧化还原过程的关键性质的理... 详细信息

使用半导体材料进行太阳能制氢是使用化石燃料制氢的替代方案。有机光催化剂由地球上大量存在的C、H和O等元素组成，因其通过分子工程可以调节电子性质，相比于无机催化剂更具有优势。然而，目前对其光催化氧化还原过程的关键性质的理解尚不完全，阻碍了向成本更低更具有竞争技术的进一步发展。综述了有机半导体光催化进展及机理的研究。从描述有机半导体的原理开始，概述了有机光催化剂析氢反应的研究现状，分析了光激发后的激子行为，并提出了提高有机半导体光催化制氢效率的策略，最后总结了共轭超分子和聚合物有机光催化剂的研究进展，并对光催化剂的发展提出了期待和展望。

关键词：有机半导体光催化超分子光催化剂自组装体析氢