摘要：双环[1.1.1]戊烷(BCP)是一种非经典的三维小环骨架,可作为内炔、叔丁基和对位取代芳基的生物电子等排体,被广泛用于药物设计和研发[1].引入BCP骨架可显著提高药物和候选药物的药代动力学性质,如代谢稳定性、水溶性和被动渗透性等,已经成为药物研发领域的研究热点之一[2].特别是一些功能化的BCP杂芳基衍生物,作为许多药物相关化合物的生物电子等排体,开发其合成方法具有重要意义(图1).合成双功能化BCP的传统方法一般是通过两步法C—C偶联.

摘要：从废水中分离回收U(Ⅵ)对放射性环境治理以及核工业发展具有重要意义。随着共价有机框架材料(COFs)的不断发展,越来越多的COFs材料被用于放射性核素的吸附分离。然而对于三维共价有机框架材料(3D-COFs)而言,由于分子构筑单元及拓扑连接方式有限,使得其在性能和应用上受到诸多限制。本工作运用键转化与后接枝相结合的方法,制备一种基于胺键的磺酸功能化3D-COF材料(COF-320-H_(2)SO_(3))用于水溶液中U(Ⅵ)的吸附去除。通过多种表征手段对其结构和性质进行了表征,并系统研究了COF-320-H_(2)SO_(3)对U(Ⅵ)的吸附行为。研究结果表明:亚胺键向胺键的转化显著提升了COFs材料的化学稳定性,同时具有亲水性和强配位能力的磺酸基的引入使材料对U(Ⅵ)吸附能力明显增强,即使在3 mol/L的HNO3条件下,对U(Ⅵ)的吸附容量仍保持在40 mg/g以上。本工作进一步展示了COFs材料特别是3D-COFs材料在分离放射性金属离子方面所展现的潜在应用价值。

摘要：提出了基于铁(Ⅲ)-硝基-萨洛芬(I-N-Sal)配合物的共振光散射光谱法测定油茶籽油和自来水中久效磷含量的方法。分别取适量的5-硝基水杨醛和邻苯二胺的乙醇溶液,于40℃水浴回流0.5 h,然后在搅拌条件下加入一定量的九水合硝酸铁的乙醇溶液,反应4 h后,过滤、干燥得到深橙红色固体粉末。紫外-可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱、元素分析、核磁共振氢谱等表征结果显示,制备的产物为四齿席夫碱金属配合物,化学式为C20H12N4O6Fe。在弱碱性条件(pH 8.5)下将0.700μmol·L^(-1)制备的I-N-Sal配合物与久效磷静置反应20 min,形成复合物使体系在300 nm处产生强烈的共振光散射信号。结果表明:I-N-Sal配合物对久效磷表现出较好的选择性;久效磷浓度在0.100~1.100μmol·L^(-1)内与对应的共振光散射强度呈线性关系,检出限(3s/k)为30 nmol·L^(-1);方法用于实际油茶籽油和自来水样品中久效磷的测定,所得结果与NY/T 761-2008的基本一致,并且久效磷的加标回收率为97.0%~103%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.5%~3.8%。

摘要：多孔芳香框架材料是一类新兴的有机多孔纳米材料,具有稳定性高、比表面积大、易于修饰改性等特点,可以满足多种吸附材料设计的需求。近几年众多学者将修饰改性后的多孔芳香框架材料应用于海水提铀,发现其具有较大的铀吸附量、优异的铀选择性、良好的可循环性等特点。本文综述了近年来基于海水提铀的多孔芳香框架材料的研究进展,首先简要介绍了其合成反应与合成技术,然后分类讨论了与铀的相互作用机理,并评估了多种改性多孔芳香框架材料对铀的吸附性能,分析了其对铀的高选择性和高吸附效率的原因。最后,本文针对目前多孔芳香框架材料在海水提铀中的局限性(多孔芳香框架材料的合成、吸附性能的提高、成本的降低及机理的深层次研究等)为未来设计低成本高性能的多孔芳香框架材料吸附剂提供了几点建议。

摘要：超高镍正极材料作为富镍层状氧化物正极材料的发展方向之一,因为其具有较高的比容量和较低的成本,有望成为下一代锂离子电池正极材料。超高镍正极材料镍含量最高,一方面可以提高能量密度,但另一方面其循环性能与热稳定性随之恶化。本文简要分析了超高镍正极材料容量衰退机理,并结合国内外文献,对元素掺杂、表面包覆、形态设计及晶体设计等改性手段进行了总结,指出目前的改性手段在一定程度上会提高超高镍正极材料的循环稳定性,但仍然存在能量密度与结构稳定不匹配问题,以及如何从实验室阶段到大规模产业化生产等问题,需要深入探究替代元素影响机制、掺杂量范围及掺杂工艺,结合多种改性方法来解决能量密度与结构稳定不匹配问题。

摘要：形状记忆聚合物(Shape memory polymer,SMP)是一种受到环境刺激发生形状变化的智能材料。相比于宏观层面的形状记忆效应,通过压印法、再铸模、自组装等方法在SMP表面形成微/纳米图案,SMP微/纳米图案在小型化的智能产品上拥有更好的应用前景。形状记忆微/纳米图案的出现为聚合物未来发展提供了生物医学/液滴操控/微光学/智能胶粘剂等潜在应用方向。本文先是介绍了形状记忆微/纳米图案的类别,并对形状记忆微/纳米图案的制备方法进行了总结,随后对其在各个领域的潜在应用进行了归纳总结,最后提出了形状记忆微/纳米图案的不足以及未来的发展方向。

摘要：采用溶剂热法以二苯基次膦酰氯作为取代基合成了一种新型功能金属有机骨架材料MIL-125-NHPO,并通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)和X射线能谱分析(EDS)对材料进行表征,探究不同的初始条件下MIL-125-NH-PO对铀酰离子吸附性能的影响。结果表明,在pH=5、t=300 min、T=298 K、ce=40 mg/L的条件下吸附量最高可达到415.05 mg/g,吸附过程自发放热熵减,符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,吸附性能较好。且在有多种共存离子的情况下,MIL-125-NH-PO对铀酰离子依旧有良好的选择吸附性,表明MIL-125-NH-PO是一种潜在的铀吸附剂。

摘要：最近发现的全硼富勒烯(硼球烯,D_(2d) B^(-/0)_(40)),开启了硼球烯化学研究的新篇章。类似于富勒烯,金属掺杂也是硼球烯修饰和功能化重要途径。本工作采用密度泛函理论预测了一系列锕系金属掺杂硼球烯[An@B_(39)]^(n+)(An=U,n=3;An=Cm,n=2)。理论计算表明,这些硼球烯均为稳定的金属内嵌硼球烯,其中[U@B_(39)]^(3+)的能量最低,结构具有C_(3)对称性,而[Cm@B_(39)]^(2+)为C_(1)结构。成键性质分析表明,[U@B_(39)]^(3+)和[Cm@B_(39)]^(2+)均存在σ和π离域键。另外[An@B_(39)]^(n+)中U-B键的共价相互作用强于Cm-B键,且[U@B_(39)]^(3+)较[Cm@B_(39)]^(2+)更稳定。因此,An-B键的共价特征对于这些锕系金属内嵌硼球烯的形成是必不可少的。本工作扩展了硼球烯体系,并为新型稳定金属内嵌硼球烯的设计提供了理论线索。

摘要：本文设计合成了一种以萘酰亚胺为荧光团的比率型荧光探针,探针的设计基于萘酰亚胺苯环侧链上的醛基被取代后,荧光发射波长红移且荧光强度减弱,与甲醛反应后,发生2-aza-Cope重排反应,醛基恢复,荧光发射波长蓝移且荧光强度增强,可以此作为甲醛定性定量检测依据。通过核磁共振波谱法、高分辨质谱法和荧光光谱法对比率型荧光探针的结构、性质和检测性能进行了表征和研究,测试结果表明该探针对甲醛具有很好的检测性能,相较于传统荧光探针具有选择性好、灵敏度高、检测下限低等特点。

摘要：专业选修课的课程思政教学对于实现学生的价值塑造具有重要意义,好的教学效果离不开好的教学设计。以近代测试及表征技术中的“X射线衍射的物理学基础”一课为例,运用思维导图将主要的知识内容、思政元素以及课后总结通过简单的形象化的图表展现出来。思维导图的引入可以提升教学设计的整体性、逻辑性和结构性,在课程思政教学过程中帮助学生实现价值塑造的同时,还可以提升学生的思维能力和自学能力。