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等离激元促进光电化学生物传感

分析试验室 2024年第2期43卷 149-160页

作者：冯真真樊谨菘张培李昆化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院长沙410082 江西省有机功能分子重点实验室江西科技师范大学南昌330013

光电化学传感技术具有优异的分析性能,在分析化学领域发展迅速。其中,光电活性材料的选择和合理设计对于实现高效的光电化学传感至关重要。贵金属纳米颗粒具有局域表面等离激元共振效应的优异光响应性质,已在光电化学传感领域得到了越... 详细信息

光电化学传感技术具有优异的分析性能,在分析化学领域发展迅速。其中,光电活性材料的选择和合理设计对于实现高效的光电化学传感至关重要。贵金属纳米颗粒具有局域表面等离激元共振效应的优异光响应性质,已在光电化学传感领域得到了越来越多的应用。本文介绍了等离激元金属纳米材料在光电化学中的传感机制,分别总结了等离激元金属纳米材料直接和间接应用于光电化学传感的研究进展。最后,对等离激元金属纳米材料用于光电化学传感的发展前景进行了展望。

关键词：等离激元纳米材料光电化学生物传感

廉价金属配合物应用于均相催化酯加氢制醇的研究进展

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有机化学 2024年

作者：方霄龙张钰王韬李斌段宁张峰君安徽建筑大学安徽省先进建筑材料工程实验室功能分子设计与界面过程重点实验室湖南师范大学化学化工学院光能转换材料湖南省高校重点实验室

酯类分子的催化加氢还原是一种绿色、可持续和原子经济的醇类化合物制备方法.近20年来, Ru(Ⅱ)、Ir(Ⅲ)、Os(Ⅱ)等贵金属配合物应用于均相催化酯加氢制醇的研究取得了显著的进展.将贵金属替代为储量丰富且环境友好的廉价金属已经成为当... 详细信息

酯类分子的催化加氢还原是一种绿色、可持续和原子经济的醇类化合物制备方法.近20年来, Ru(Ⅱ)、Ir(Ⅲ)、Os(Ⅱ)等贵金属配合物应用于均相催化酯加氢制醇的研究取得了显著的进展.将贵金属替代为储量丰富且环境友好的廉价金属已经成为当下的研究热点.本文总结了近年来Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Mn(Ⅰ)等廉价金属配合物应用于均相催化酯加氢制醇的研究进展.围绕配合物结构与性能的关联以及催化加氢反应机理,探讨了影响配合物性能的关键因素,为进一步设计开发性能优异的廉价金属配合物催化剂提供参考.

关键词：廉价金属酯均相催化加氢协同作用

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糖核苷酸的生物合成和应用

生物化学与生物物理进展 2024年第4期51卷 822-838页

作者：郝萌连佳琪张翠璐关婉怡河北师范大学分子细胞生物学教育部重点实验室河北省分子细胞生物学重点实验室河北师范大学生命科学学院石家庄050024

糖基化是生物体中最重要的反应之一,通过糖基化作用可以形成具有多种生物功能的糖缀合物。糖核苷酸作为Leloir型糖基转移酶催化的转糖基反应的糖基供体,在聚糖和糖缀合物的生物合成中必不可少。然而,糖核苷酸的成本较高、可用性有限等... 详细信息

糖基化是生物体中最重要的反应之一,通过糖基化作用可以形成具有多种生物功能的糖缀合物。糖核苷酸作为Leloir型糖基转移酶催化的转糖基反应的糖基供体,在聚糖和糖缀合物的生物合成中必不可少。然而,糖核苷酸的成本较高、可用性有限等因素阻碍了生物催化级联反应在工业中大规模的应用。因此,人们越来越关注糖核苷酸的合成策略,以实现其在多种领域的广泛应用。目前,糖核苷酸及其衍生物的化学合成方法已经建立起来,但合成反应的产量通常很低,而酶法(化学-酶法)和细胞工厂法在合成糖核苷酸过程中具有显著优势。本文主要围绕哺乳动物中常见的9种糖核苷酸,概述了其类型和结构、酶法(化学-酶法)和细胞工厂法两种制备方法。伴随糖核苷酸的高效合成,其多种功能逐渐被发现和应用。本文进一步概述了糖核苷酸在聚糖及糖缀合物合成、糖基转移酶生化性质表征以及生物正交标记策略等方面的应用,对生物化学、糖生物学的研究以及相关医药产品的研发具有十分重要的意义。

关键词：糖核苷酸糖基转移酶激酶焦磷酸化酶

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频率稳定的中红外光源

Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第2期37卷 147-152,I0101页

作者：谭延东陈进进周勇程存峰胡水明安徽师范大学物理系光电信息材料功能调控与应用安徽省重点实验室芜湖241000 中国科学技术大学化学物理系合肥230026 中国科学技术大学分子反应动力学国家重点实验室合肥230026

分子基频振动跃迁的精密测量具有十分重要的意义,精密中红外光源在分子基频振动跃迁的测量中至关重要.本文研制了一种高精度连续波光参量振荡器,通过将信号和泵浦光与飞秒光频梳锁定,能够将中红外闲频光的频率漂移控制在1kHz以下.本文以... 详细信息

分子基频振动跃迁的精密测量具有十分重要的意义,精密中红外光源在分子基频振动跃迁的测量中至关重要.本文研制了一种高精度连续波光参量振荡器,通过将信号和泵浦光与飞秒光频梳锁定,能够将中红外闲频光的频率漂移控制在1kHz以下.本文以^(13)CO_(2)为例,测量了^(13)CO_(2)分子R(14)(00011)-(00001)谱线的饱和吸收光谱,精确测量该跃迁频率值为68786813496(29)kHz.这种频率稳定的中红外光源为分子基频振动跃迁的精密测量提供了良好的工具.

关键词：中红外精密光源精密光谱

电催化N-芳基甘氨酸和苯并[e][1,2,3]噁噻嗪-2,2-二氧化物的串联脱羧环化反应

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有机化学 2024年第3期44卷 997-1004页

作者：何蔺恒夏稳周玉祥于贤勇湖南工程学院电气与信息工程学院湖南湘潭411104 四川大学化学学院成都610064 湖南科技大学理论有机化学与功能分子教育部重点实验室湖南湘潭411201

苯并[e]咪唑[1,5-c][1,2,3]并噁噻嗪-5,5-二氧化物是一类高价值的稠氮杂环化合物,具有重要的生物活性和药理活性.报道了一种电化学促进的苯并[e][1,2,3]噁噻嗪-2,2-二氧化物和N-芳基甘氨酸的串联脱羧偶联/成环反应,合成了一系列苯并[e]... 详细信息

苯并[e]咪唑[1,5-c][1,2,3]并噁噻嗪-5,5-二氧化物是一类高价值的稠氮杂环化合物,具有重要的生物活性和药理活性.报道了一种电化学促进的苯并[e][1,2,3]噁噻嗪-2,2-二氧化物和N-芳基甘氨酸的串联脱羧偶联/成环反应,合成了一系列苯并[e]咪唑[1,5-c][1,2,3]并噁噻嗪-5,5-二氧化物.该反应具有条件温和绿色,操作简便,产率高,官能团兼容性好,易放大等优点,具有较高的应用价值.

关键词：有机电化学合成串联反应脱羧偶联成环反应 N-芳基甘氨酸

噻吩基二维共价有机框架中的拓扑结构诱导局部电荷极化促进光催化制氢

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第4期59卷 225-236页

作者：白浚贤沈荣晨梁桂杰秦朝朝许第发胡浩斌李鑫华南农业大学生物质工程研究院农业部能源植物资源与利用重点实验室广东广州510642 湖北文理学院低维光电材料与器件重点实验室湖北襄阳441053 河南师范大学物理学院红外材料与光谱测量及应用重点实验室河南新乡453007 长沙大学应用环境光催化重点实验室湖南长沙410022 陇东学院石油化工学院陇东油气资源高效利用重点实验室甘肃庆阳745000

共价有机框架(COFs)是近年来新兴的一类多孔聚合物,在气体吸附、传感器、能源转换和光/电催化等领域表现出较大的应用潜力.然而,欲实现多样化的应用需求常需要对其结构进行合成后改性,这在单一步骤中难以实现.二维亚化学计量共价有机框... 详细信息

共价有机框架(COFs)是近年来新兴的一类多孔聚合物,在气体吸附、传感器、能源转换和光/电催化等领域表现出较大的应用潜力.然而,欲实现多样化的应用需求常需要对其结构进行合成后改性,这在单一步骤中难以实现.二维亚化学计量共价有机框架(2D-SSCOFs)因其独特的周期性官能团和保持结晶性及孔隙率的能力,成为COFs功能化的新途径.然而,已报道的2D-SSCOFs多具有相同的拓扑结构以及弱电荷极化等问题,限制了其应用潜力.因此,开发具有新颖拓扑结构的2D-SSCOFs对于实现更前沿的功能至关重要.窄带隙噻吩是有机半导体材料的常见单元,它们可以显著地调控共价聚合物骨架的电子和化学环境.本文通过5,5',5''-(苯-1,3,5-三基)三(噻吩-2-甲醛)(TT-3CHO)与4,4',4'',4''-(芘-1,3,6,8-四基)四苯胺(PY-4HN2)的席夫碱缩合反应合成具有大表面积和高结晶度的亚胺连接的新型2D-SSCOF(PTT-COF).噻吩环中2,5位之间的键的弯曲角度使得PTT-COF具有新型的2D亚化学计量拓扑结构,并呈现出非中心对称的优势极化结构.在使用有机空穴传输配体(二茂铁甲醛,FC)精确修饰和Pt作为助催化剂时,PTT-COF-FC体系在可见光照明下表现出较高的析氢产率(79.610 mmol g^(-1) h^(-1)).同时,在420 nm波长的光照下,2 mg的光催化剂表观量子效率达到1.72%.此外,经过24 h循环稳定性测试,PTT-COF-FC体系的活性没有明显下降.为了深入研究PTT-COF-FC体系的高效的产氢机制,通过X射线衍射、红外和固体碳谱等对PTT-COF-FC体系的组成和结构进行分析,确定了PTT-COF-FC的成功合成.通过瞬态吸收、变温荧光和理论计算等研究了材料的激子解离和载流子转移行为.结果表明,得益于独特的富含噻吩的结构设计以及有机空穴传输配体的修饰作用,PTT-COF-FC展现出高效的激子解离和丰富的自由电荷载流子特性.综上所述,本文设计和合成了一种新型PTT-COF光催化材料,其独特的二维亚化学计量拓扑结构和显著的局部电荷极化特性赋予了材料良好的光催化性能.实验和理论研究表明,PTT-COF中的非中心对称拓扑结构和噻吩单元的引入,有效扩展了π离域,进而诱导了局部极化并抑制了激子效应,从而大幅提高了光催化效率.此外,通过二茂铁甲醛的后修饰,结合这些独特的结构特性,PTT-COF在光催化析氢反应中表现出高活性和出色的长期耐久性.本文的研究不仅为设计和构建具有独特结构的新型2D-SSCOF提供新思路,也为构建具有丰富光催化功能的材料开辟了新途径.

关键词：光催化产氢电荷分离亚化学计量共价有机框架拓扑结构激子效应

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锂/氟化碳电池电解液的研究进展

储能科学与技术 2024年第5期13卷 1487-1495页

作者：卢俊杰彭丹倪文静杨媛汪靖伦湖南科技大学化学化工学院理论有机化学与功能分子教育部重点实验室湖南湘潭411201

锂/氟化碳(Li/CF_(x))电池作为一种具有最高理论比容量(860 mAh/g)和能量密度(2180 Wh/kg)的一次电池,具有高安全性能、低自放电率、平稳的放电电压和环境友好等优点,广泛应用于医疗、军事、电子科技和航空航天等领域。电解液作为Li/CF_... 详细信息

锂/氟化碳(Li/CF_(x))电池作为一种具有最高理论比容量(860 mAh/g)和能量密度(2180 Wh/kg)的一次电池,具有高安全性能、低自放电率、平稳的放电电压和环境友好等优点,广泛应用于医疗、军事、电子科技和航空航天等领域。电解液作为Li/CF_(x)电池必不可缺的一部分,在正负极之间起到传递离子的作用,具有重要的研究意义。本文从Li/CF_(x)电池的低温性能、倍率性能以及放电平台等方面综述了Li/CF_(x)电池电解液的研究进展;重点阐述了电解液理化性质、界面浸润与相容、锂离子溶剂化结构、C—F键活化和LiF形成与溶解等因素对Li/CF_(x)电池放电性能的影响;最后,对Li/CF_(x)电池新型电解液的研究提出了思考与展望。

关键词：电化学锂/氟化碳电池电解液低温性能倍率性能

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电纺海藻酸盐纳米复合纤维的挑战及其生物应用趋势研究进展

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精细化工 2024年

作者：陈秀琼王洪财步亚楠吴婷颜慧琼林强海南师范大学热带药用植物化学教育部重点实验室海口市天然高分子功能材料重点实验室海南省水环境污染治理与资源化重点实验室

电纺海藻酸盐纳米复合纤维结合了海藻酸盐的材料特点和电纺纳米纤维膜的结构特点，已广泛应用在组织工程、药物递送和医用敷料等再生医学领域。电纺海藻酸盐纳米纤维复合膜具有多孔性、孔隙连通性、大比表面积、透气性、吸液性能等特点... 详细信息

电纺海藻酸盐纳米复合纤维结合了海藻酸盐的材料特点和电纺纳米纤维膜的结构特点，已广泛应用在组织工程、药物递送和医用敷料等再生医学领域。电纺海藻酸盐纳米纤维复合膜具有多孔性、孔隙连通性、大比表面积、透气性、吸液性能等特点，能够保持伤口愈合的湿润微环境、且化学结构与天然细胞质基质相似，能够支持细胞的黏附、增殖和分化，是理想的细胞生长基质，可用于功能性生物医用材料的开发。该文从海藻酸盐的特性、电纺纳米纤维的工艺优点及制备面临的问题出发，介绍了制约海藻酸盐电纺性能的缺陷和改进方法、海藻酸盐静电纺纳米复合纤维在生物医用材料中的应用趋势，并展望其未来研究方向，旨在为海藻酸盐基功能性生物医用材料的开发和可持续应用提供理论依据。

关键词：静电纺丝海藻酸盐纳米复合纤维功能性医用敷料

2021至2023年FDA认证的含硫酰基药物（英文）

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有机化学 2024年

作者：喻志岚邹志玲袁志文曾春玲彭丽芬许新华唐子龙刘喜荣湖南科技大学理论有机化学与功能分子教育部重点实验室精细聚合物可控制备及功能化应用湖南省重点实验室化学化工学院湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室

有机砜类化合物具有独特的生物活性，在制药和医疗等领域有重要的应用价值。许多硫酰基类药物已获得FDA认证。2021年，奥维昔巴特、氯马昔巴特以及贝组替凡均获得FDA认证，可分别用于治疗原发性肝内胆汁淤积症（PFIC）、胆汁淤积性瘙痒... 详细信息

有机砜类化合物具有独特的生物活性，在制药和医疗等领域有重要的应用价值。许多硫酰基类药物已获得FDA认证。2021年，奥维昔巴特、氯马昔巴特以及贝组替凡均获得FDA认证，可分别用于治疗原发性肝内胆汁淤积症（PFIC）、胆汁淤积性瘙痒症和肾透明细胞癌（cc RCC）。2022年，阿布罗替尼、pyrukynd和伏诺拉生被FDA批准分别用于治疗特应性皮炎、多囊肾疾病（PKD）以及酸性相关性疾病。2023年FDA批准了用于预防血流感染的牛磺罗定和肝素、用于治疗IgA肾病相关蛋白尿的司帕生坦，以及用于治疗细菌性肺炎的舒巴坦/杜洛巴坦。本综述详细介绍评述了上述硫酰基类药物的合成和治疗应用。

关键词：砜类化合物药物 FDA认证