【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202406038
源起于发霉甜苜蓿,脱胎于生化实验室,华法林先生起初作为一种强力灭鼠毒药大杀四方。然而,在进入医药领域的道路上,他却因毒药的身份标签和种种流言而饱受质疑和反对。科学家们揭示了华法林抗凝血的机制,并证明了华法林抗凝治疗对患者的益处。从此,华法林先生以及他的衍生物们成为了抗凝治疗和防治鼠害的前线战士。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202511107
笔者在大学入学之初就受教于华彤文老师,后来跟随华老师做研究、搞教学、写教材,直至担任《大学化学》主编时依然听取华老师的教诲。在此文中分享40余年来近距离观察、感受和学习华老师严谨治学、勇于担当的教学与研究的态度和方法,期待我国的化学教育教学事业薪火相传,持续发展。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100337
高效灭藻与生态安全之间的矛盾是光催化治理有害藻华(HABs)的关键瓶颈。传统铜基光催化剂虽具有灭藻效果,但常引发严重的二次污染与水生态毒性。为解决这一矛盾,我们通过将LaCoO3 (LCO)钙钛矿八面体共价锚定于2,4,6-三羟基苯-1,3,5-三甲醛(TP)和2,5-二氨基-1,4-苯二硫醇二盐酸盐(DABDT)溶剂热聚合而成的PTP-DABDT酰胺-亚胺功能骨架上,构建了具有生物安全性的S型异质结光催化材料。飞秒瞬态吸收光谱(fs-TA)和原位光照X射线光电子能谱(XPS)等证实了内建电场(IEF)的形成。该电场驱动超快S型电荷转移,在保持强氧化还原电势的同时能够有效抑制载流子复合。因此,改良后的20LCO/PTP-DABDT复合材料展现出优异的“杀藻-净化”协同性能:在铜绿微囊藻中实现64.39%叶绿素a降解以抑制藻华增殖,同时降解藻细胞释放的微囊藻毒素。更重要的是,对比毒性分析揭示了范式转变——传统铜基杀藻剂会导致非靶标生物(花鲈)100%死亡,而本体系存活率始终高于90%。本研究提出开创性的“生态调控”策略,为兼顾高效灭藻与环境生物安全性提供了可持续解决方案。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100067
光催化剂固有的表面原子构型,通常缺乏不稳定或难以生成的原子空位,这往往限制了金属单原子(MSA)助催化剂与光催化剂之间有效相互作用的形成,从而抑制了单原子光催化剂的稳定性和性能提升。在本研究中,我们提出了一种简便且经济的光化学氧还原反应(ORR)机制,用于在温和条件下(仅消耗水和氧气,压力为101325 Pa,温度为25 ℃)在TiO2光催化剂上制备热力学稳定的贵金属单原子助催化剂。第一性原理模拟首次从理论上揭示了TiO2的固有表面构型仅能产生不稳定的Pt―O2结构。然而,TiO2上发生的ORR不仅能够提供一个外来氧与Pt单原子(PtSA)配位,还能诱导一个表面晶格氧向PtSA移动,从而促进热力学稳定的Pt―O4物种的形成,这一点通过在氧气氛围而非惰性氛围中实验合成TiO2上的PtSA得到了验证。所获得的稳定PtSA-TiO2光催化剂在共生产高纯度氢气和附加值乙醛时,表现出320.4 mmol·g−1·h−1的光催化速率,选择性高达99.65%,其活性是负载Pt纳米颗粒的TiO2的三倍。该策略进一步扩展至其他贵金属,如Rh和Pd。
