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化学通报
Chemistry
主管 : 中国科学院
刊期 : 月刊主编 : 张德清
语种 : 中文主办 : 中国科学院化学研究所 中国化学会
ISSN : 0441-3776 CN : 11-1804/O6简介: 《化学通报》是中国化学会、中科院化学所联合主办的综合性学术期刊，以大专以上化学化工作者为主要读者对象，以反映国内外化学及交叉学科的进展，介绍新的知识和技术，报道最新科技成果为报道宗旨，为我国现代化建设服务。主要栏目：进展评述、知识介绍、研究快报、获奖介绍、化学史、信息服务。展开 >
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2019, 82(12): 1059-1066
摘要:
基于纳米金粒子表面等离子共振（SPR）性质发展起来的可视化分析由于具有灵敏度高、可设计性强、分析过程快速等优点已被广泛应用于各类目标分析物的检测，成为一种极具潜力的分析手段。本文综述了基于纳米金粒子SPR可视化分析检测的研究进展，并对其发展趋势进行了展望。
基于纳米金粒子表面等离子共振（SPR）性质发展起来的可视化分析由于具有灵敏度高、可设计性强、分析过程快速等优点已被广泛应用于各类目标分析物的检测，成为一种极具潜力的分析手段。本文综述了基于纳米金粒子SPR可视化分析检测的研究进展，并对其发展趋势进行了展望。
2019, 82(12): 1067-1072
摘要:
食源性致病菌污染是引起食品安全问题的主要因素之一，对人类健康构成了严重威胁。万古霉素作为一种对革兰氏阳性菌具有特异性识别功能的小分子，能够修饰在磁性纳米粒子表面，使粒子获得靶向目标菌的能力，结合其他检测方法，可以实现分离检测革兰氏阳性菌的目的。本文对万古霉素功能化的磁珠在革兰氏阳性菌分离检测方面的研究进展进行了介绍，分析了万古霉素不同修饰方式和检测方法对其检测效果的影响，并对各种方法的检测结果进行了分析比较；最后，提出了万古霉素在食源性致病菌检测中存在的问题，并对其未来应用进行了展望。
食源性致病菌污染是引起食品安全问题的主要因素之一，对人类健康构成了严重威胁。万古霉素作为一种对革兰氏阳性菌具有特异性识别功能的小分子，能够修饰在磁性纳米粒子表面，使粒子获得靶向目标菌的能力，结合其他检测方法，可以实现分离检测革兰氏阳性菌的目的。本文对万古霉素功能化的磁珠在革兰氏阳性菌分离检测方面的研究进展进行了介绍，分析了万古霉素不同修饰方式和检测方法对其检测效果的影响，并对各种方法的检测结果进行了分析比较；最后，提出了万古霉素在食源性致病菌检测中存在的问题，并对其未来应用进行了展望。
2019, 82(12): 1073-1078
摘要:
高效液相色谱法是现代分析中最常用的分离分析技术，色谱柱的分类和选择是分析方法开发和验证的重要组成部分。本文主要对近年来数学模型和统计在色谱开发中的应用进展进行综述，介绍了色谱柱表征数据库和定量结构保留关系模型的改进与应用、计算机技术对于色谱开发领域的推进、色谱柱表征体系在色谱柱选择中的最新应用以及超高压液相色谱柱的模型研究进展，并对计算机技术结合分子模拟、人工神经网络在色谱开发中的应用前景进行了展望。
高效液相色谱法是现代分析中最常用的分离分析技术，色谱柱的分类和选择是分析方法开发和验证的重要组成部分。本文主要对近年来数学模型和统计在色谱开发中的应用进展进行综述，介绍了色谱柱表征数据库和定量结构保留关系模型的改进与应用、计算机技术对于色谱开发领域的推进、色谱柱表征体系在色谱柱选择中的最新应用以及超高压液相色谱柱的模型研究进展，并对计算机技术结合分子模拟、人工神经网络在色谱开发中的应用前景进行了展望。
2019, 82(12): 1079-1085
摘要:
廉价金属配合物在催化反应中表现出不亚于贵金属配合物的催化活性，而且具有价格低廉、无毒等优点，因此成为近年来研究的热点。本文主要介绍了廉价金属铁、钴、锰等配合物催化的C-C与C-N键构建的研究进展，以期为今后廉价金属配合物在催化领域的应用研究提供参考。
廉价金属配合物在催化反应中表现出不亚于贵金属配合物的催化活性，而且具有价格低廉、无毒等优点，因此成为近年来研究的热点。本文主要介绍了廉价金属铁、钴、锰等配合物催化的C-C与C-N键构建的研究进展，以期为今后廉价金属配合物在催化领域的应用研究提供参考。
2019, 82(12): 1086-1092
摘要:
There is an urgent need in the wastewater treatment to prepare adsorbent with multiple stimuli and self-healing properties. Herein, an injectable supramolecular hydrogel was formed by sodium alginate (ALG) and zinc ions (Zn2+), and the procedure was very simple (Zn2+ dropped directly into ALG) and fast (only 2 s). The as-prepared hydrogel showed multi-stimuli (pH, metal salts, etc.) responsiveness and self-healing properties, which are crucial for highly efficient organic pollution adsorption. Furthermore, the adsorption performance of the hydrogel was investigated with methylene blue (MB) as model dye. The maximum MB adsorption capacity of hydrogel is 5.3 mg/g, and it has good adsorption capacity for low concentration pollutants (removal rate exceeds 80%). The adsorption kinetics were in accordance with the pseudo-second-order kinetic equation, and the Freundlich model could well fit the isothermal adsorption process, indicating that the adsorption of MB by ALG-Zn hydrogel is dominated by multi-layer adsorption. The prepared ALG-Zn supramolecular hydrogel as a popular adsorbent could be applied in wastewater treatment.
There is an urgent need in the wastewater treatment to prepare adsorbent with multiple stimuli and self-healing properties. Herein, an injectable supramolecular hydrogel was formed by sodium alginate (ALG) and zinc ions (Zn2+), and the procedure was very simple (Zn2+ dropped directly into ALG) and fast (only 2 s). The as-prepared hydrogel showed multi-stimuli (pH, metal salts, etc.) responsiveness and self-healing properties, which are crucial for highly efficient organic pollution adsorption. Furthermore, the adsorption performance of the hydrogel was investigated with methylene blue (MB) as model dye. The maximum MB adsorption capacity of hydrogel is 5.3 mg/g, and it has good adsorption capacity for low concentration pollutants (removal rate exceeds 80%). The adsorption kinetics were in accordance with the pseudo-second-order kinetic equation, and the Freundlich model could well fit the isothermal adsorption process, indicating that the adsorption of MB by ALG-Zn hydrogel is dominated by multi-layer adsorption. The prepared ALG-Zn supramolecular hydrogel as a popular adsorbent could be applied in wastewater treatment.
2019, 82(12): 1093-1097
摘要:
以氯化铜为前躯体、葡萄糖为还原剂、烷基胺（十六胺和十八胺的混合物）为络合剂和表面包覆剂，经过络合反应和溶剂热两步反应首先得到形貌均一、直径约为100nm的铜纳米颗粒，随后自发生长为五重孪晶铜纳米棒（仍含有部分颗粒）。实验过程中分别对溶剂热反应1、3和5h后的还原产物的形貌特征加以表征，可以推断被还原的铜原子首先均匀成核形成初级铜纳米颗粒，经过奥斯特瓦尔德熟化过程生长为五重孪晶的次级铜纳米颗粒，由于孪晶结构具有很高的生长活性，在烷基胺的表面包覆作用下生长为各项异性的铜纳米棒。该方法提供了一种有效的铜纳米棒的制备方法，并且降低了一维铜纳米材料的合成成本。
以氯化铜为前躯体、葡萄糖为还原剂、烷基胺（十六胺和十八胺的混合物）为络合剂和表面包覆剂，经过络合反应和溶剂热两步反应首先得到形貌均一、直径约为100nm的铜纳米颗粒，随后自发生长为五重孪晶铜纳米棒（仍含有部分颗粒）。实验过程中分别对溶剂热反应1、3和5h后的还原产物的形貌特征加以表征，可以推断被还原的铜原子首先均匀成核形成初级铜纳米颗粒，经过奥斯特瓦尔德熟化过程生长为五重孪晶的次级铜纳米颗粒，由于孪晶结构具有很高的生长活性，在烷基胺的表面包覆作用下生长为各项异性的铜纳米棒。该方法提供了一种有效的铜纳米棒的制备方法，并且降低了一维铜纳米材料的合成成本。
2019, 82(12): 1098-1103
摘要:
为对冶金级氧化铝生产工艺进行优化，采用改良拜耳法生产利润更高的片状α-Al2O3。讨论分析了铝酸钠溶液脱杂、球形晶种强化碳分聚附、水热深度脱钠及在添加AlF3晶种条件下煅烧对制备片状α-Al2O3的影响。通过XRF、XRD和SEM对产物的成分、物相及形貌进行了分析。结果表明，脱杂过程中工业氢氧化铝、氧化钙、草酸钠添加量分别为45、10、10 g/L时，杂质铁、硅、镁、锌、钙等的含量分别降至（1.5、5.0、1.8、1.5、5.2）×10-5；强化碳分聚附中添加少量的球形晶种，溶液的分解率达到92%以上，产物粒度降低且分布均匀；水热深度脱钠中降低pH促进三水铝石向一水软铝石转化的过程更加彻底；在850℃的温度下对洗涤后的水热产物进行煅烧4h时，AlF3晶种添加量为2%，可得纯度大于99.96%、形貌规则的超细片状α-Al2O3。
为对冶金级氧化铝生产工艺进行优化，采用改良拜耳法生产利润更高的片状α-Al2O3。讨论分析了铝酸钠溶液脱杂、球形晶种强化碳分聚附、水热深度脱钠及在添加AlF3晶种条件下煅烧对制备片状α-Al2O3的影响。通过XRF、XRD和SEM对产物的成分、物相及形貌进行了分析。结果表明，脱杂过程中工业氢氧化铝、氧化钙、草酸钠添加量分别为45、10、10 g/L时，杂质铁、硅、镁、锌、钙等的含量分别降至（1.5、5.0、1.8、1.5、5.2）×10-5；强化碳分聚附中添加少量的球形晶种，溶液的分解率达到92%以上，产物粒度降低且分布均匀；水热深度脱钠中降低pH促进三水铝石向一水软铝石转化的过程更加彻底；在850℃的温度下对洗涤后的水热产物进行煅烧4h时，AlF3晶种添加量为2%，可得纯度大于99.96%、形貌规则的超细片状α-Al2O3。
2019, 82(12): 1104-1109
摘要:
本文研究了带有不同负电荷量的κ-卡拉胶和λ-卡拉胶对牛血清蛋白（BSA）/卡拉胶复合物包载姜黄素的增强作用。卡拉胶通过与BSA之间的静电吸引作用，可以生成高稳定性的BSA/卡拉胶复合物。相比纯BSA，BSA/卡拉胶复合物能够显著提高姜黄素的溶解度和稳定性。紫外和荧光光谱表明姜黄素主要是通过疏水作用缔合于BSA的疏水微区。卡拉胶与BSA的静电吸引作用能够稳定BSA的折叠结构，从而使BSA为姜黄素提供更加疏水的缔合微环境。相比纯BSA和BSA/κ-卡拉胶复合物，带有更高负电荷的λ-卡拉胶与BSA生成的BSA/λ-卡拉胶复合物与姜黄素有更大的缔合常数和pKa1。
本文研究了带有不同负电荷量的κ-卡拉胶和λ-卡拉胶对牛血清蛋白（BSA）/卡拉胶复合物包载姜黄素的增强作用。卡拉胶通过与BSA之间的静电吸引作用，可以生成高稳定性的BSA/卡拉胶复合物。相比纯BSA，BSA/卡拉胶复合物能够显著提高姜黄素的溶解度和稳定性。紫外和荧光光谱表明姜黄素主要是通过疏水作用缔合于BSA的疏水微区。卡拉胶与BSA的静电吸引作用能够稳定BSA的折叠结构，从而使BSA为姜黄素提供更加疏水的缔合微环境。相比纯BSA和BSA/κ-卡拉胶复合物，带有更高负电荷的λ-卡拉胶与BSA生成的BSA/λ-卡拉胶复合物与姜黄素有更大的缔合常数和pKa1。
2019, 82(12): 1110-1114
摘要:
INCB024360是进入临床试验的吲哚胺2，3-双加氧化酶I（IDO1）抑制剂之一，但其结合机理尚不明晰。本文运用分子对接、分子动力学、自由能计算和丙氨酸突变扫描方法研究了IDO1和INCB024360的结合模式。结果表明，IDO1和INCB024360的复合物形成了6个氢键，结合自由能为-70.82 kJ/mol，静电作用力是主要驱动力，极性溶剂化能是主要抑制力；丙氨酸突变扫描发现，Ser263和Glu171是两者结合的关键氨基酸，ΔΔGbind值分别为15.35和54.39 kJ/mol。本文的结果可为阐明IDO1和INCB02436结合的分子机制提供重要依据。
INCB024360是进入临床试验的吲哚胺2，3-双加氧化酶I（IDO1）抑制剂之一，但其结合机理尚不明晰。本文运用分子对接、分子动力学、自由能计算和丙氨酸突变扫描方法研究了IDO1和INCB024360的结合模式。结果表明，IDO1和INCB024360的复合物形成了6个氢键，结合自由能为-70.82 kJ/mol，静电作用力是主要驱动力，极性溶剂化能是主要抑制力；丙氨酸突变扫描发现，Ser263和Glu171是两者结合的关键氨基酸，ΔΔGbind值分别为15.35和54.39 kJ/mol。本文的结果可为阐明IDO1和INCB02436结合的分子机制提供重要依据。
2019, 82(12): 1115-1120
摘要:
以3，4，5-三甲氧苯甲酸为原料，将具有优良生物活性的1，2，4-三唑与酰胺结构结合，通过酯化、肼解、环化、醚化、水解、缩合等反应合成1，2，4-三唑硫基乙酰胺类化合物6a~6m，其结构经1H NMR、13C NMR、MS和元素分析进行确证。初步生物活性测试表明，在浓度50μg/mL时，化合物6a~6m对猕猴桃软腐病中的葡萄座腔菌（B.dothidea）、拟茎点霉菌（Phomopsis sp.）和灰霉菌（B.cinerea）表现一定的抑制活性，其中化合物6k和6l对葡萄座腔菌、拟茎点霉菌和灰霉菌的抑制活性在83.4%~91.3%；化合物6k对葡萄座腔菌和拟茎点霉菌的EC50值为46.6和30.8 μg/mL，均优于对照药剂嘧霉胺（57.6和32.1μg/mL）。以上结果表明，1，2，4-三唑硫醚乙酰胺类化合物具有较好的抑菌活性，可为进一步开发高活性化合物提供参考。
以3，4，5-三甲氧苯甲酸为原料，将具有优良生物活性的1，2，4-三唑与酰胺结构结合，通过酯化、肼解、环化、醚化、水解、缩合等反应合成1，2，4-三唑硫基乙酰胺类化合物6a~6m，其结构经1H NMR、13C NMR、MS和元素分析进行确证。初步生物活性测试表明，在浓度50μg/mL时，化合物6a~6m对猕猴桃软腐病中的葡萄座腔菌（B.dothidea）、拟茎点霉菌（Phomopsis sp.）和灰霉菌（B.cinerea）表现一定的抑制活性，其中化合物6k和6l对葡萄座腔菌、拟茎点霉菌和灰霉菌的抑制活性在83.4%~91.3%；化合物6k对葡萄座腔菌和拟茎点霉菌的EC50值为46.6和30.8 μg/mL，均优于对照药剂嘧霉胺（57.6和32.1μg/mL）。以上结果表明，1，2，4-三唑硫醚乙酰胺类化合物具有较好的抑菌活性，可为进一步开发高活性化合物提供参考。
2019, 82(12): 1121-1125
摘要:
以天然鳞片石墨为原料、高铁酸钾为氧化剂、浓硫酸、硝酸为插层剂微波法制备膨胀石墨，通过红外光谱、XRD和SEM对其结构进行表征。探讨了混酸用量、氧化剂用量、混酸比例、插层反应温度、插层反应时间对膨胀效果的影响。结果表明，石墨（g）:高铁酸钾（g）:混酸（mL）为1:0.3:18、V硫酸:V硝酸为2:1、插层反应温度35℃、反应时间60min时，膨胀体积达75mL/g，比硫酸为插层剂时膨胀体积增长了约87.5%。
以天然鳞片石墨为原料、高铁酸钾为氧化剂、浓硫酸、硝酸为插层剂微波法制备膨胀石墨，通过红外光谱、XRD和SEM对其结构进行表征。探讨了混酸用量、氧化剂用量、混酸比例、插层反应温度、插层反应时间对膨胀效果的影响。结果表明，石墨（g）:高铁酸钾（g）:混酸（mL）为1:0.3:18、V硫酸:V硝酸为2:1、插层反应温度35℃、反应时间60min时，膨胀体积达75mL/g，比硫酸为插层剂时膨胀体积增长了约87.5%。
2019, 82(12): 1126-1129
摘要:
本文以1，4-雄烯二酮为起始原料，经溴代消除、羰基保护、氧化、不完全氢化及脱保护6步反应，以27.3%的总收率合成1α-羟基去氢表雄酮。该方法具有经济、技术可行、安全环保等优点，可为1α-羟基去氢表雄酮的规模生产及维生素D类药物合成研究提供参考。
本文以1，4-雄烯二酮为起始原料，经溴代消除、羰基保护、氧化、不完全氢化及脱保护6步反应，以27.3%的总收率合成1α-羟基去氢表雄酮。该方法具有经济、技术可行、安全环保等优点，可为1α-羟基去氢表雄酮的规模生产及维生素D类药物合成研究提供参考。
2019, 82(12): 1130-1133
摘要:
以1，1-二溴烯烃和芳基叠氮化合物为原料，碘化亚铜为催化剂，室温下通过一锅法合成了1，4-二取代-1，2，3-三氮唑衍生物。通过IR、MS、1H NMR及13C NMR等对目标产物结构进行确证。考察了催化剂用量、反应溶剂、反应温度对产品收率的影响，并提出了可能的反应机理。该合成方法具有环境友好、条件温和、操作简单、收率高等特点。
以1，1-二溴烯烃和芳基叠氮化合物为原料，碘化亚铜为催化剂，室温下通过一锅法合成了1，4-二取代-1，2，3-三氮唑衍生物。通过IR、MS、1H NMR及13C NMR等对目标产物结构进行确证。考察了催化剂用量、反应溶剂、反应温度对产品收率的影响，并提出了可能的反应机理。该合成方法具有环境友好、条件温和、操作简单、收率高等特点。
2019, 82(12): 1134-1137
摘要:
建立了以Co（Ⅱ）为催化剂，催化过氧化氢氧化桑色素使其荧光减弱的催化动力学荧光法。在pH 10.70的Na2B4O7·10H2O-NaOH缓冲溶液中，痕量钴（Ⅱ）离子对0.24%的H2O2溶液氧化4.0×10-7mol/L的桑色素溶液有明显的催化作用。在最大吸收波长处（λex/λem=416.5nm/556.4nm），体系的荧光强度在一定范围内与Co（Ⅱ）的浓度呈线性相关，线性范围为0.8~8.0 μg/L，检出限为0.14μg/L。考察了体系的共存离子干扰情况，对灰钙土和分子筛样品进行了分析检测，回收率分别为95.0%~110.0%和98.9%~101.9%。
建立了以Co（Ⅱ）为催化剂，催化过氧化氢氧化桑色素使其荧光减弱的催化动力学荧光法。在pH 10.70的Na2B4O7·10H2O-NaOH缓冲溶液中，痕量钴（Ⅱ）离子对0.24%的H2O2溶液氧化4.0×10-7mol/L的桑色素溶液有明显的催化作用。在最大吸收波长处（λex/λem=416.5nm/556.4nm），体系的荧光强度在一定范围内与Co（Ⅱ）的浓度呈线性相关，线性范围为0.8~8.0 μg/L，检出限为0.14μg/L。考察了体系的共存离子干扰情况，对灰钙土和分子筛样品进行了分析检测，回收率分别为95.0%~110.0%和98.9%~101.9%。
2019, 82(12): 1138-1140
摘要:
本文针对无机化学实验中钼酸铵溶液的配制方法及使用过程中存在的问题进行了理论分析与实验探究，提出了一种简便可行的钼酸铵溶液配制方法。磷酸根离子鉴定实验结果表明，新方法所配制的钼酸铵溶液检验现象明显且无干扰，在教学实践中取得了理想的效果。该溶液放置一定时间后，检验磷酸根现象与之前无异，便于实验室长期储备。
本文针对无机化学实验中钼酸铵溶液的配制方法及使用过程中存在的问题进行了理论分析与实验探究，提出了一种简便可行的钼酸铵溶液配制方法。磷酸根离子鉴定实验结果表明，新方法所配制的钼酸铵溶液检验现象明显且无干扰，在教学实践中取得了理想的效果。该溶液放置一定时间后，检验磷酸根现象与之前无异，便于实验室长期储备。
2019, 82(12): 1141-1146
摘要:
自18世纪石墨与金刚石的组成被分别确定为碳元素后，碳单质概念初步形成。20世纪末期，包括C60在内的富勒烯一族的发现突破了人们对碳单质的认识。随后，碳纳米管、石墨烯、石墨炔以及T-碳的出现，重新诠释了碳单质的概念。几种新的碳单质的发现，建立了从零维到三维的碳范式，掀开了对“碳单质”研究和应用的新篇章。
自18世纪石墨与金刚石的组成被分别确定为碳元素后，碳单质概念初步形成。20世纪末期，包括C60在内的富勒烯一族的发现突破了人们对碳单质的认识。随后，碳纳米管、石墨烯、石墨炔以及T-碳的出现，重新诠释了碳单质的概念。几种新的碳单质的发现，建立了从零维到三维的碳范式，掀开了对“碳单质”研究和应用的新篇章。
2019, 82(11): 963-971
摘要:
环丙基的化学结构不同于直链脂肪烃和其他多元脂肪环，在药物分子的设计中经常被使用，具有增强药物的药效、增强代谢稳定性、降低脱靶作用、增强对受体的亲和力、限制多肽的水解作用、增加血脑屏障渗透率、降低血浆清除率以及改善药物的解离度（pKa）等功效。含有环丙基结构的药物被开发用于治疗呼吸系统疾病、精神障碍类疾病、内分泌和代谢系统疾病、感染性疾病、神经系统疾病、心脑血管疾病以及肿瘤等。本文将对含有环丙基结构药物的研究进展进行综述。
环丙基的化学结构不同于直链脂肪烃和其他多元脂肪环，在药物分子的设计中经常被使用，具有增强药物的药效、增强代谢稳定性、降低脱靶作用、增强对受体的亲和力、限制多肽的水解作用、增加血脑屏障渗透率、降低血浆清除率以及改善药物的解离度（pKa）等功效。含有环丙基结构的药物被开发用于治疗呼吸系统疾病、精神障碍类疾病、内分泌和代谢系统疾病、感染性疾病、神经系统疾病、心脑血管疾病以及肿瘤等。本文将对含有环丙基结构药物的研究进展进行综述。
2019, 82(11): 972-981
摘要:
小分子钌配合物是一类新颖的抗肿瘤试剂，也是一类很好的活性光敏剂，可用作生物探针探测核酸的化学结构与功能部位、用于生物活性羰基体系的成像以及用于阿尔茨海默症使Aβ聚集体的成像等。本文主要对小分子钌配合物的最近药学研究进展进行综述。
小分子钌配合物是一类新颖的抗肿瘤试剂，也是一类很好的活性光敏剂，可用作生物探针探测核酸的化学结构与功能部位、用于生物活性羰基体系的成像以及用于阿尔茨海默症使Aβ聚集体的成像等。本文主要对小分子钌配合物的最近药学研究进展进行综述。
2019, 82(11): 982-988
摘要:
锂硫电池因其能量密度高、原料丰富和价格低廉等优势而被认为是下一代的重要储能器件。但是，锂硫电池的发展仍面临诸多问题，包括多硫化物的穿梭效应、单质硫的导电性差、充电过程中硫体积膨胀导致的库仑效率差、容量快速衰减以及锂负极的腐蚀等。近年来，金属氧化物由于具有可吸附多硫化物、提高多硫化物之间的相互转化能力、形成3D形态纳米级结构及对主体材料与多硫化物之间的结合能发挥着关键作用等优点在锂硫电池正极材料的改性方面得到广泛应用。本文综述了多类金属氧化物（过渡金属氧化物、二元及多元金属氧化物、其他金属氧化物）在锂硫电池正极复合材料改性中的研究进展，并对金属氧化物在锂硫电池中的应用前景进行了展望。
锂硫电池因其能量密度高、原料丰富和价格低廉等优势而被认为是下一代的重要储能器件。但是，锂硫电池的发展仍面临诸多问题，包括多硫化物的穿梭效应、单质硫的导电性差、充电过程中硫体积膨胀导致的库仑效率差、容量快速衰减以及锂负极的腐蚀等。近年来，金属氧化物由于具有可吸附多硫化物、提高多硫化物之间的相互转化能力、形成3D形态纳米级结构及对主体材料与多硫化物之间的结合能发挥着关键作用等优点在锂硫电池正极材料的改性方面得到广泛应用。本文综述了多类金属氧化物（过渡金属氧化物、二元及多元金属氧化物、其他金属氧化物）在锂硫电池正极复合材料改性中的研究进展，并对金属氧化物在锂硫电池中的应用前景进行了展望。
2019, 82(11): 989-994
摘要:
以Co（NO3）2·6H2O和Ni（NO3）2·6H2O为钴源和镍源，采用溶剂热法一步合成了Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料，通过煅烧该复合材料可得到NiCo2O4。采用XRD、SEM、BET等对材料进行了表征，结果表明，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料是薄片组成的花状形貌，比表面积为37.48m2/g。电化学性能测试表明，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料比NiCo2O4具有更高的比电容值和容量保持率。在0.5A/g的电流密度下，复合材料比电容值可达到1097.8F/g，而NiCo2O4比电容值仅为86.1F/g。因此，与煅烧后的NiCo2O4材料相比，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料具有更加优良的电化学性能，这为高性能超级电容器材料的制备提供了一个新思路。
以Co（NO3）2·6H2O和Ni（NO3）2·6H2O为钴源和镍源，采用溶剂热法一步合成了Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料，通过煅烧该复合材料可得到NiCo2O4。采用XRD、SEM、BET等对材料进行了表征，结果表明，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料是薄片组成的花状形貌，比表面积为37.48m2/g。电化学性能测试表明，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料比NiCo2O4具有更高的比电容值和容量保持率。在0.5A/g的电流密度下，复合材料比电容值可达到1097.8F/g，而NiCo2O4比电容值仅为86.1F/g。因此，与煅烧后的NiCo2O4材料相比，Co（OH）2/Ni（OH）2复合材料具有更加优良的电化学性能，这为高性能超级电容器材料的制备提供了一个新思路。
2019, 82(11): 1001-1007, 994
摘要:
将二对甲基苄基二氯化锡分别与2-[（4-硝基-苯甲酰基）-亚肼基]-3-苯基-丙酸或2-[（噻吩-2-羰基）-亚肼基]-3-苯基-丙酸反应，合成了2个以Sn2O2四元环为中心对称的二对甲基苄基锡配合物（C1、C2），通过元素分析、IR、1H NMR、13C NMR、119Sn NMR、HRMS以及X-射线单晶衍射等表征了配合物的结构。测试了配合物C1、C2对癌细胞NCI-H460、HepG2、MCF7的体外抑制活性，结果表明，配合物C1、C2对3种癌细胞都有较好的抑制作用，C1略优于C2。通过紫外光谱、荧光光谱、粘度法测试配合物C1与小牛胸腺DNA的相互作用方式，结果均显示配合物C1与小牛胸腺DNA的作用是插入结合，并且作用效果较强；凝胶电泳研究表明，配合物C1能够有效地将超螺旋DNA pBR322切割成缺刻型DNA。
将二对甲基苄基二氯化锡分别与2-[（4-硝基-苯甲酰基）-亚肼基]-3-苯基-丙酸或2-[（噻吩-2-羰基）-亚肼基]-3-苯基-丙酸反应，合成了2个以Sn2O2四元环为中心对称的二对甲基苄基锡配合物（C1、C2），通过元素分析、IR、1H NMR、13C NMR、119Sn NMR、HRMS以及X-射线单晶衍射等表征了配合物的结构。测试了配合物C1、C2对癌细胞NCI-H460、HepG2、MCF7的体外抑制活性，结果表明，配合物C1、C2对3种癌细胞都有较好的抑制作用，C1略优于C2。通过紫外光谱、荧光光谱、粘度法测试配合物C1与小牛胸腺DNA的相互作用方式，结果均显示配合物C1与小牛胸腺DNA的作用是插入结合，并且作用效果较强；凝胶电泳研究表明，配合物C1能够有效地将超螺旋DNA pBR322切割成缺刻型DNA。
2019, 82(11): 1008-1012
摘要:
以仲钨酸铵、硝酸铯为原料，乙二胺四乙酸（EDTA）为模板剂和还原剂，采用水热法合成了铯钨青铜，考察了EDTA用量、水热前驱液浓度、铯钨比等条件对水热产物组成及形貌的影响，并以所得产物为催化剂在固定床反应器中进行甘油脱水制丙烯醛的反应研究，发现铯含量对催化性能有较大影响，在Cs/W摩尔比为0.2：1时催化性能最好，甘油转化率达到81.3%，丙烯醛的选择性达到92.9%。
以仲钨酸铵、硝酸铯为原料，乙二胺四乙酸（EDTA）为模板剂和还原剂，采用水热法合成了铯钨青铜，考察了EDTA用量、水热前驱液浓度、铯钨比等条件对水热产物组成及形貌的影响，并以所得产物为催化剂在固定床反应器中进行甘油脱水制丙烯醛的反应研究，发现铯含量对催化性能有较大影响，在Cs/W摩尔比为0.2：1时催化性能最好，甘油转化率达到81.3%，丙烯醛的选择性达到92.9%。
2019, 82(11): 1013-1018
摘要:
Kifunensine是一种从名为Kitasatosporia kifunense的放线菌中分离出来的生物碱，它是一种中性、稳定的化合物，同时也是甘露糖苷酶Ⅰ的有效抑制剂，目前被广泛用于药物研发领域，具有很高的商业价值，但是它的合成制备非常困难，存在收率低、合成成本高等问题。本文对其合成方法进行了研究，以廉价易得的L-古洛糖酸-γ-内酯为原料，经过一系列转化得到Kifunensine。该操作中多个步骤可以用一锅法投料，操作简便，总产率为4.8%。本文的方法为Kifunensine的大规模制备提供了新的思路。
Kifunensine是一种从名为Kitasatosporia kifunense的放线菌中分离出来的生物碱，它是一种中性、稳定的化合物，同时也是甘露糖苷酶Ⅰ的有效抑制剂，目前被广泛用于药物研发领域，具有很高的商业价值，但是它的合成制备非常困难，存在收率低、合成成本高等问题。本文对其合成方法进行了研究，以廉价易得的L-古洛糖酸-γ-内酯为原料，经过一系列转化得到Kifunensine。该操作中多个步骤可以用一锅法投料，操作简便，总产率为4.8%。本文的方法为Kifunensine的大规模制备提供了新的思路。
2019, 82(11): 1019-1026
摘要:
本文成功合成了3种多氢键轴手性联萘酚硫脲，并将其应用于催化1，4-二噻烷-2，5-二醇和α，β-不饱和酮的Sulfa-Michael/Aldol反应，实现了螺四氢噻吩-3-醇类化合物的不对称合成，并且对反应条件进行了优化。结果表明，在25℃下，THF作为溶剂，20（mol）%1a作为催化剂，反应8h，可以较高产率（92%）和较好的立体选择性（95%）及非对映选择性（>90：10 dr）得到目标产物。
本文成功合成了3种多氢键轴手性联萘酚硫脲，并将其应用于催化1，4-二噻烷-2，5-二醇和α，β-不饱和酮的Sulfa-Michael/Aldol反应，实现了螺四氢噻吩-3-醇类化合物的不对称合成，并且对反应条件进行了优化。结果表明，在25℃下，THF作为溶剂，20（mol）%1a作为催化剂，反应8h，可以较高产率（92%）和较好的立体选择性（95%）及非对映选择性（>90：10 dr）得到目标产物。
2019, 82(11): 1027-1032
摘要:
合成了两个二茂铁基查尔酮衍生物：1-二茂铁基-3-（4，5-苯并噻吩-3-基）丙烯酮（FBTAK）和1-二茂铁基-3-（5-苯基噻吩-2-基）丙烯酮（FPTAK），经核磁共振氢谱、碳谱和高分辨质谱对其结构进行表征。采用Z-扫描技术测定了化合物的三阶非线性光学吸收系数（β）、折射系数（n2）和分子超极化率（γ），采用密度泛函理论方法计算了它们的几何结构、分子轨道电子云图和相关能量，同时也测定了其紫外-可见吸收光谱和DSC曲线。FPTAK的分子超极化率（γ）分别是FBTAK、1-二茂铁基-3-（4-叔丁基苯基）丙烯酮（a）和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮（b）的6.04倍、4.3倍和3.7倍。从构效关系看，苯联噻吩基比苯并噻吩基和联苯基的贡献大，也就是噻吩环比苯环的贡献大。结果表明，电荷转移可以在分子内发生，表现出超快三阶非线性光学响应。
合成了两个二茂铁基查尔酮衍生物：1-二茂铁基-3-（4，5-苯并噻吩-3-基）丙烯酮（FBTAK）和1-二茂铁基-3-（5-苯基噻吩-2-基）丙烯酮（FPTAK），经核磁共振氢谱、碳谱和高分辨质谱对其结构进行表征。采用Z-扫描技术测定了化合物的三阶非线性光学吸收系数（β）、折射系数（n2）和分子超极化率（γ），采用密度泛函理论方法计算了它们的几何结构、分子轨道电子云图和相关能量，同时也测定了其紫外-可见吸收光谱和DSC曲线。FPTAK的分子超极化率（γ）分别是FBTAK、1-二茂铁基-3-（4-叔丁基苯基）丙烯酮（a）和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮（b）的6.04倍、4.3倍和3.7倍。从构效关系看，苯联噻吩基比苯并噻吩基和联苯基的贡献大，也就是噻吩环比苯环的贡献大。结果表明，电荷转移可以在分子内发生，表现出超快三阶非线性光学响应。
2019, 82(11): 1033-1037
摘要:
采用微波辅助浊点提取悬铃木球叶中的黄酮类化合物。在单因素试验的基础上，以0.6%吐温-80的乙醇溶液作为浊点萃取剂，通过响应面法确立悬铃木黄酮类化合物的优化提取工艺条件为：微波功率410W、提取时间7min、液料比49：1 mL/g，实际测得黄酮平均得率1.480mg/g。分离纯化得到2个黄酮类化合物，经理化数据和波谱分析确定，化合物1为3，5，7-三羟基黄酮，分子式为C15H10O5；化合物2为山奈酚，分子式为C15H10O6。
采用微波辅助浊点提取悬铃木球叶中的黄酮类化合物。在单因素试验的基础上，以0.6%吐温-80的乙醇溶液作为浊点萃取剂，通过响应面法确立悬铃木黄酮类化合物的优化提取工艺条件为：微波功率410W、提取时间7min、液料比49：1 mL/g，实际测得黄酮平均得率1.480mg/g。分离纯化得到2个黄酮类化合物，经理化数据和波谱分析确定，化合物1为3，5，7-三羟基黄酮，分子式为C15H10O5；化合物2为山奈酚，分子式为C15H10O6。
2019, 82(11): 1038-1042
摘要:
为了解紫丁香、白丁香和红丁香花蕾精油样品挥发性成分的差异，采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析了三种丁香花精油样品的挥发性成分，并对三者的挥发性成分进行了主成分分析和聚类分析。结果从紫丁香、白丁香和红丁香精油中分别解析出46、64和56种挥发性物质，包括烷烃类、酯类、醇类、酮类、烯烃类、酚类、有机酸等，其中共有的挥发性成分为9种。三种丁香花精油样品的挥发性成分比较分析显示，酯类是含量最高的挥发性成分，其次是烷烃类，并且这两类物质在不同品种的丁香花精油中含量不同。统计分析结果表明三种样品的挥发性成分之间没有明显差别。本研究为增加丁香花精油的应用范围提供了理论依据。
为了解紫丁香、白丁香和红丁香花蕾精油样品挥发性成分的差异，采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析了三种丁香花精油样品的挥发性成分，并对三者的挥发性成分进行了主成分分析和聚类分析。结果从紫丁香、白丁香和红丁香精油中分别解析出46、64和56种挥发性物质，包括烷烃类、酯类、醇类、酮类、烯烃类、酚类、有机酸等，其中共有的挥发性成分为9种。三种丁香花精油样品的挥发性成分比较分析显示，酯类是含量最高的挥发性成分，其次是烷烃类，并且这两类物质在不同品种的丁香花精油中含量不同。统计分析结果表明三种样品的挥发性成分之间没有明显差别。本研究为增加丁香花精油的应用范围提供了理论依据。
2019, 82(11): 995-1000
摘要:
Three-dimensional porous dendritic Pt films (3D PDPFs) were prepared by cathodic deposition utilizing hydrogen bubble dynamic template at room temperature. The deposition conditions including deposition time, electrolyte and substrate were investigated in detail. The deposited PDPFs were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The prepared 3D PDPFs have high catalytic activity for methanol electrocatalytic oxidation. After adsorption of pyridine, the material has surface-enhanced Raman scattering (SERS) signals, and it exhibits super hydrophobic performance after modifying a single layer of n-dodecanethiol. The present method provides a new simple strategy toward the fabrication of 3D PDPFs with multiform applications.
Three-dimensional porous dendritic Pt films (3D PDPFs) were prepared by cathodic deposition utilizing hydrogen bubble dynamic template at room temperature. The deposition conditions including deposition time, electrolyte and substrate were investigated in detail. The deposited PDPFs were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The prepared 3D PDPFs have high catalytic activity for methanol electrocatalytic oxidation. After adsorption of pyridine, the material has surface-enhanced Raman scattering (SERS) signals, and it exhibits super hydrophobic performance after modifying a single layer of n-dodecanethiol. The present method provides a new simple strategy toward the fabrication of 3D PDPFs with multiform applications.
2019, 82(11): 1043-1046
摘要:
白藜芦醇是一种具有广泛生物活性的茋类化合物。为了寻找活性较强的新型分子，以白藜芦醇为原料出发，经Vilsmeier甲酰化和Knoevenagel缩合，合成了3个未见文献报道的香豆素类白藜芦醇衍生物（E）-7-羟基-5-（4-羟基苯乙烯基）香豆素衍生物（3a~3c），其结构经1H NMR、13C NMR和HRMS确证。抗炎和抗氧化活性研究发现，化合物3a具有与地塞米松相当的抗炎活性，并对超氧阴离子和羟基自由基有较强的清除作用，可做进一步研究。
白藜芦醇是一种具有广泛生物活性的茋类化合物。为了寻找活性较强的新型分子，以白藜芦醇为原料出发，经Vilsmeier甲酰化和Knoevenagel缩合，合成了3个未见文献报道的香豆素类白藜芦醇衍生物（E）-7-羟基-5-（4-羟基苯乙烯基）香豆素衍生物（3a~3c），其结构经1H NMR、13C NMR和HRMS确证。抗炎和抗氧化活性研究发现，化合物3a具有与地塞米松相当的抗炎活性，并对超氧阴离子和羟基自由基有较强的清除作用，可做进一步研究。
2019, 82(11): 1047-1050
摘要:
晶体结构是《材料科学基础》课程的重中之重，是学好后续专业知识的基础，此部分内容概念抽象，需要很强的空间想象能力，传统的二维图片很难表达离子/原子的三维空间排布。本文以钙钛矿（CaTiO3）结构教学为例，借助Diamond软件和网络数据库构建立体性和可操作性三维晶体结构模型，利用此模型可以清晰直观地看到晶体结构内部原子的排列。通过改变立方体位置和配位体中心原子构建不同的晶体结构模型，采用坐标系法、最紧密堆积法和多面体的连接方式三种方法对钙钛矿的晶体结构进行全面的描述，有助于提高学生的学习兴趣和效率。
晶体结构是《材料科学基础》课程的重中之重，是学好后续专业知识的基础，此部分内容概念抽象，需要很强的空间想象能力，传统的二维图片很难表达离子/原子的三维空间排布。本文以钙钛矿（CaTiO3）结构教学为例，借助Diamond软件和网络数据库构建立体性和可操作性三维晶体结构模型，利用此模型可以清晰直观地看到晶体结构内部原子的排列。通过改变立方体位置和配位体中心原子构建不同的晶体结构模型，采用坐标系法、最紧密堆积法和多面体的连接方式三种方法对钙钛矿的晶体结构进行全面的描述，有助于提高学生的学习兴趣和效率。
2019, 82(11): 1051-1055
摘要:
本文提出一种基于滴定突跃的准确滴定判别方法，以统一方式完成不同滴定类型的判别。该方法具有原理明确、步骤简单、记忆负担轻和计算效率高的优点；当目测不确定性或者允许误差等参数发生改变时，计算效率不受影响。对于多组分复杂滴定体系，该方法同样高效，只是涉及的数值计算稍显繁复，然而通过软件也能够快速完成。该方法为准确滴定判别提供了一种不同于传统判别式的解决途径。
本文提出一种基于滴定突跃的准确滴定判别方法，以统一方式完成不同滴定类型的判别。该方法具有原理明确、步骤简单、记忆负担轻和计算效率高的优点；当目测不确定性或者允许误差等参数发生改变时，计算效率不受影响。对于多组分复杂滴定体系，该方法同样高效，只是涉及的数值计算稍显繁复，然而通过软件也能够快速完成。该方法为准确滴定判别提供了一种不同于传统判别式的解决途径。
