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应用化学
Chinese Journal of Applied Chemistry
主管 : 中国科学院
刊期 : 月刊主编 : 张洪杰
语种 : 中文主办 : 中国化学会、中国科学院长春应用化学研究所
ISSN : 1000-0518 CN : 22-1128/O6简介: 《应用化学》创刊于 1983 年，是经国家科委批准向国内、国外公开发行的化学类综合性学术期刊。其中包括有机化学、无机化学、高分子化学、物理化学、分析化学，与材料科学、信息科学、能源科学、生命科学互相关联和渗透，涉及的专业面广。展开 >
《应用化学》主编由中国科学院院士张洪杰先生担任，编委会由85位科学家组成（包括30名中科院院士和工程院院士，4位国外专家）， 审稿队伍由全国各个重点院校和科研单位的上千名专家、教授、研究员组成。
办刊宗旨: 着重报道化学及交叉学科有应用前景的创新性基础科学研究和创造性科研技术成果，介绍该领域中的新发现、新理论、新方法、新技术、新产品及相关科技信息，为推动应用化学学科的发展、加强国内国际间的学术交流、人才培养和现代化建设服务。
期刊内检索
期刊内热点文章
2018, 35(10): 1155-1165
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170461
摘要:
荧光探针是化学传感技术领域在20世纪末的一项重大发现，具有合成简单、灵敏度高、选择性好、响应时间短、可视化高等优点。将具有聚集诱导发光现象（AIE）特征的荧光基团与具有生物相容性的高分子结合起来，使得荧光材料具有毒性低、光稳定性好、生物相容性好等特点。在分子、离子检测和细胞成像技术中得到广泛的研究和应用。本文综述了细胞质成像、细胞膜成像、线粒体成像、溶酶体成像、脂滴成像、细胞核成像、细胞核和线粒体双靶向性成像的荧光探针，并对其应用前景做了展望。
荧光探针是化学传感技术领域在20世纪末的一项重大发现，具有合成简单、灵敏度高、选择性好、响应时间短、可视化高等优点。将具有聚集诱导发光现象（AIE）特征的荧光基团与具有生物相容性的高分子结合起来，使得荧光材料具有毒性低、光稳定性好、生物相容性好等特点。在分子、离子检测和细胞成像技术中得到广泛的研究和应用。本文综述了细胞质成像、细胞膜成像、线粒体成像、溶酶体成像、脂滴成像、细胞核成像、细胞核和线粒体双靶向性成像的荧光探针，并对其应用前景做了展望。
2018, 35(10): 1166-1173
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.180123
摘要:
二维层状离子型纳米材料具有独特的结构和界面性能，使其在透皮吸收、防晒、活性物的靶向传递、构建稳定的纳米微胶囊等功效中显示出极大的优势，在化妆品行业中具有良好的市场前景。该类化合物根据层板电荷不同可分为阳离子型粘土材料和阴离子型水滑石类材料。基于近年来国内外对二者的研究报道和实验研究成果，本文综述了二维离子型纳米材料的特点、性能及其在化妆品领域的应用历史和发展现状，并进一步展望了该类材料在化妆品领域中的应用前景。
二维层状离子型纳米材料具有独特的结构和界面性能，使其在透皮吸收、防晒、活性物的靶向传递、构建稳定的纳米微胶囊等功效中显示出极大的优势，在化妆品行业中具有良好的市场前景。该类化合物根据层板电荷不同可分为阳离子型粘土材料和阴离子型水滑石类材料。基于近年来国内外对二者的研究报道和实验研究成果，本文综述了二维离子型纳米材料的特点、性能及其在化妆品领域的应用历史和发展现状，并进一步展望了该类材料在化妆品领域中的应用前景。
2018, 35(10): 1174-1183
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170365
摘要:
为了探究肉桂酰酪胺的苯环上甲氧基取代、酪胺上羟基和酰胺上胺基被甲基化对衍生物抗血小板聚集活性的影响，以8种苯甲醛衍生物为原料，经过缩合反应及甲基化等反应制得肉桂酰酪胺类似物，经核磁共振波谱仪（NMR）、质谱（MS）、单晶衍射等技术手段表征了目标化合物结构。基于变温核磁，探讨了化合物4a~4h中旋转异构及酰胺C-N键双键性质对氢核磁谱的影响。采用Born比浊法对目标化合物进行活性筛选，9个类似物的活性均强于柄果花椒酰胺，特别是化合物2c、4c、4f在200 μmol/L时显示出强的抑制率，分别为50.03%、60.87%、53.33%。该类化合物的构效关系是4位甲氧基取代对化合物的抗ADP（二磷酸腺苷）诱导血小板聚集活性最为有利，甲基化B环中的羟基和结构中的酰胺氮原子时，在某种程度上可增强化合物活性。
为了探究肉桂酰酪胺的苯环上甲氧基取代、酪胺上羟基和酰胺上胺基被甲基化对衍生物抗血小板聚集活性的影响，以8种苯甲醛衍生物为原料，经过缩合反应及甲基化等反应制得肉桂酰酪胺类似物，经核磁共振波谱仪（NMR）、质谱（MS）、单晶衍射等技术手段表征了目标化合物结构。基于变温核磁，探讨了化合物4a~4h中旋转异构及酰胺C-N键双键性质对氢核磁谱的影响。采用Born比浊法对目标化合物进行活性筛选，9个类似物的活性均强于柄果花椒酰胺，特别是化合物2c、4c、4f在200 μmol/L时显示出强的抑制率，分别为50.03%、60.87%、53.33%。该类化合物的构效关系是4位甲氧基取代对化合物的抗ADP（二磷酸腺苷）诱导血小板聚集活性最为有利，甲基化B环中的羟基和结构中的酰胺氮原子时，在某种程度上可增强化合物活性。
2018, 35(10): 1184-1189
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170406
摘要:
4-羟基香豆素类化合物与4-羟基喹啉酮类化合物是一类重要的有机杂环化合物，因为其良好的生理活性，被广泛应用于抗菌、抗炎、抗HIV、抗肿瘤等药物结构中。本文用4-羟基香豆素类化合物或4-羟基喹啉酮类化合物作为底物、以硫磺粉（S）为硫源、以碘苯类衍生物作为芳基源，在氯化铜催化作用下合成了3-芳硫基-4-羟基香豆素类化合物和3-芳硫基-4-羟基喹啉酮类化合物。该方法使用环境友好的硫磺粉为硫源替代有机硫，操作简单、无污染、成本低廉，为该类化合物的绿色合成提供了新的方案。
4-羟基香豆素类化合物与4-羟基喹啉酮类化合物是一类重要的有机杂环化合物，因为其良好的生理活性，被广泛应用于抗菌、抗炎、抗HIV、抗肿瘤等药物结构中。本文用4-羟基香豆素类化合物或4-羟基喹啉酮类化合物作为底物、以硫磺粉（S）为硫源、以碘苯类衍生物作为芳基源，在氯化铜催化作用下合成了3-芳硫基-4-羟基香豆素类化合物和3-芳硫基-4-羟基喹啉酮类化合物。该方法使用环境友好的硫磺粉为硫源替代有机硫，操作简单、无污染、成本低廉，为该类化合物的绿色合成提供了新的方案。
2018, 35(10): 1190-1200
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170352
摘要:
研究了三氟化硼乙醚（BF3·OEt2）催化2-（N-取代氨基甲酰基甲基氨基）苯甲醇与醛的反应，发展了合成取代3，1-苯并噁嗪类化合物的方法，通过该方法合成了一系列新型结构的1-（氨基甲酰基甲基）-2-烃基-3，1-苯并噁嗪类化合物。对于这类反应BF3·OEt2比三甲基氯硅烷（TMSCl）和四氯化锡（SnCl4）的普适性更广，它能有效催化这类反应，而后二者却不能。探讨了TMSCl和SnCl4不能催化2-（N-取代氨基甲酰甲基氨基）苯甲醇与醛反应的原因。
研究了三氟化硼乙醚（BF3·OEt2）催化2-（N-取代氨基甲酰基甲基氨基）苯甲醇与醛的反应，发展了合成取代3，1-苯并噁嗪类化合物的方法，通过该方法合成了一系列新型结构的1-（氨基甲酰基甲基）-2-烃基-3，1-苯并噁嗪类化合物。对于这类反应BF3·OEt2比三甲基氯硅烷（TMSCl）和四氯化锡（SnCl4）的普适性更广，它能有效催化这类反应，而后二者却不能。探讨了TMSCl和SnCl4不能催化2-（N-取代氨基甲酰甲基氨基）苯甲醇与醛反应的原因。
2018, 35(10): 1201-1207
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170393
摘要:
绿色、简便、高效的催化四组分反应合成吡喃并[2，3-c]吡唑类杂环化合物是当今有机化学领域的研究热点。本文发展了在水与聚乙二醇（PEG-200）的混合液中，廉价易得的磷酸氢二钾（K2HPO4·3H2O）催化乙酰乙酸乙酯、水合肼、芳香醛和丙二腈的多组分"一锅法"反应，合成一系列1，4-二氢吡喃并[2，3-c]吡唑-5-腈衍生物，产率为88%~98%。该方法避免了使用复杂昂贵的催化剂和繁琐的纯化过程。
绿色、简便、高效的催化四组分反应合成吡喃并[2，3-c]吡唑类杂环化合物是当今有机化学领域的研究热点。本文发展了在水与聚乙二醇（PEG-200）的混合液中，廉价易得的磷酸氢二钾（K2HPO4·3H2O）催化乙酰乙酸乙酯、水合肼、芳香醛和丙二腈的多组分"一锅法"反应，合成一系列1，4-二氢吡喃并[2，3-c]吡唑-5-腈衍生物，产率为88%~98%。该方法避免了使用复杂昂贵的催化剂和繁琐的纯化过程。
2018, 35(10): 1208-1214
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170370
摘要:
葡萄糖响应凝胶纤维在血糖监测传感器开发中有着潜在的应用前景。本文基于微流控纺丝方法和自由基聚合反应制备了化学交联和物理交联的葡萄糖响应聚（N-异丙基丙烯酰胺/3-丙烯酰胺基苯硼酸）（P（NIPAM-co-AAPBA））凝胶纤维。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和力学性能测试等技术手段表征了凝胶纤维的结构和形态、力学性能、溶胀度动力学与葡萄糖响应性。结果表明，凝胶纤维具有多孔的微观结构，通过改变芯层与壳层溶液的流速可以调控凝胶纤维的直径。随着AAPBA质量分数的增加，凝胶纤维的溶胀速率和平衡溶胀度均有所降低，但葡萄糖响应性能提高。与化学交联的凝胶纤维相比，物理交联的凝胶纤维具有良好的力学性能。
葡萄糖响应凝胶纤维在血糖监测传感器开发中有着潜在的应用前景。本文基于微流控纺丝方法和自由基聚合反应制备了化学交联和物理交联的葡萄糖响应聚（N-异丙基丙烯酰胺/3-丙烯酰胺基苯硼酸）（P（NIPAM-co-AAPBA））凝胶纤维。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和力学性能测试等技术手段表征了凝胶纤维的结构和形态、力学性能、溶胀度动力学与葡萄糖响应性。结果表明，凝胶纤维具有多孔的微观结构，通过改变芯层与壳层溶液的流速可以调控凝胶纤维的直径。随着AAPBA质量分数的增加，凝胶纤维的溶胀速率和平衡溶胀度均有所降低，但葡萄糖响应性能提高。与化学交联的凝胶纤维相比，物理交联的凝胶纤维具有良好的力学性能。
2018, 35(10): 1215-1221
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170354
摘要:
为降低船舶甲板的振动和空气噪声，以支化和线性多元醇，低粘度聚合多异氰酸酯（PMDI）为主要原料制得阻尼聚氨酯，并将其铺设于钢甲板与浮动甲板之间。探讨了基体结构、阻尼填料等对阻尼层固化时间、流平、阻尼和力学等性能的影响，以及铺设阻尼层前后甲板整体的隔声性能。结果表明，调节支链和线性多元醇的质量比，可以改变基体的交联程度与结构，支化多元醇提高了聚氨酯的固化速率，硬度，以及力学性能；线性多元醇降低了体系的玻璃化转变温度，使阻尼温域移向低温，损耗因子峰值提高。铺设于现有浮动甲板结构下2 mm聚氨酯阻尼层，可以有效增加整个甲板平均3 dB的隔声量，且在低频区增加量更大。制得的聚氨酯阻尼层流动性优越，室温固化时间可控，可方便快捷的一次性自流平施工，对于提高现有浮动甲板的降噪性能具有实际的意义。
为降低船舶甲板的振动和空气噪声，以支化和线性多元醇，低粘度聚合多异氰酸酯（PMDI）为主要原料制得阻尼聚氨酯，并将其铺设于钢甲板与浮动甲板之间。探讨了基体结构、阻尼填料等对阻尼层固化时间、流平、阻尼和力学等性能的影响，以及铺设阻尼层前后甲板整体的隔声性能。结果表明，调节支链和线性多元醇的质量比，可以改变基体的交联程度与结构，支化多元醇提高了聚氨酯的固化速率，硬度，以及力学性能；线性多元醇降低了体系的玻璃化转变温度，使阻尼温域移向低温，损耗因子峰值提高。铺设于现有浮动甲板结构下2 mm聚氨酯阻尼层，可以有效增加整个甲板平均3 dB的隔声量，且在低频区增加量更大。制得的聚氨酯阻尼层流动性优越，室温固化时间可控，可方便快捷的一次性自流平施工，对于提高现有浮动甲板的降噪性能具有实际的意义。
2018, 35(10): 1222-1226
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170355
摘要:
采用模压成型的方法制备了不饱和聚酯片状模塑料（UP-SMC）制品，通过万能试验机、热重分析、动态热机械分析、氧指数和纳米压痕技术研究了制品的力学性能、热稳定性能和阻燃性能。结果表明，UP-SMC制品的弯曲强度和冲击强度分别达到203.4和94.2 MPa，由树脂过渡到纤维的各相微观力学性能是不同的。该制品的玻璃化转变温度为169.4℃，在N2气气氛下失重5%（Td5）和最大失重速率（Tdmax）对应的温度分别为333.5和389.7℃，600℃的质量保留率大于75%，极限氧指数为25.7%，表明该UP-SMC制品具有优异的力学性能和热稳定性能。
采用模压成型的方法制备了不饱和聚酯片状模塑料（UP-SMC）制品，通过万能试验机、热重分析、动态热机械分析、氧指数和纳米压痕技术研究了制品的力学性能、热稳定性能和阻燃性能。结果表明，UP-SMC制品的弯曲强度和冲击强度分别达到203.4和94.2 MPa，由树脂过渡到纤维的各相微观力学性能是不同的。该制品的玻璃化转变温度为169.4℃，在N2气气氛下失重5%（Td5）和最大失重速率（Tdmax）对应的温度分别为333.5和389.7℃，600℃的质量保留率大于75%，极限氧指数为25.7%，表明该UP-SMC制品具有优异的力学性能和热稳定性能。
2018, 35(10): 1227-1233
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170333
摘要:
以卵磷脂为主乳化剂制备了一款液晶乳液。该乳液在皮肤上具有良好的稳定性能，在皮肤表层停留6 h仍能保持完整的液晶结构，克服了一般液晶乳液中液晶织构无法在皮肤上长时间停留的问题。液晶结构在皮肤温度范围内具有较高的稳定性，可为液晶乳液其他性能的发挥提供条件。基于此，我们采用体外称重法研究了液晶乳液的锁水性，发现液晶乳液锁水性能明显优于传统乳液，实验7 h后仍能保持原有水分总质量的50%；体外透析实验证实，液晶乳液表现出显著的缓释性能且能释放完全，7 h后目标分子（水杨酸钠）释放率可达96%；耐温性能研究表明，液晶乳液耐高温性能及低温冻融性能优良，且温度对乳液中层状液晶的影响是可恢复的；采用离心法、高低温循环和高低温长时间（3个月）放置的方法探究了乳液储运稳定性，结果表明，液晶乳液产品储运稳定性极佳，便于实际的应用和储运。该研究不仅可为开发多效的高端化妆品提供必要信息和参考数据，而且有望拓展卵磷脂类液晶乳化剂体系的应用范畴。
以卵磷脂为主乳化剂制备了一款液晶乳液。该乳液在皮肤上具有良好的稳定性能，在皮肤表层停留6 h仍能保持完整的液晶结构，克服了一般液晶乳液中液晶织构无法在皮肤上长时间停留的问题。液晶结构在皮肤温度范围内具有较高的稳定性，可为液晶乳液其他性能的发挥提供条件。基于此，我们采用体外称重法研究了液晶乳液的锁水性，发现液晶乳液锁水性能明显优于传统乳液，实验7 h后仍能保持原有水分总质量的50%；体外透析实验证实，液晶乳液表现出显著的缓释性能且能释放完全，7 h后目标分子（水杨酸钠）释放率可达96%；耐温性能研究表明，液晶乳液耐高温性能及低温冻融性能优良，且温度对乳液中层状液晶的影响是可恢复的；采用离心法、高低温循环和高低温长时间（3个月）放置的方法探究了乳液储运稳定性，结果表明，液晶乳液产品储运稳定性极佳，便于实际的应用和储运。该研究不仅可为开发多效的高端化妆品提供必要信息和参考数据，而且有望拓展卵磷脂类液晶乳化剂体系的应用范畴。
2018, 35(10): 1234-1242
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170349
摘要:
聚乙烯亚胺（PEI）及其乳状液被广泛用于酶固定化、基因治疗、污水处理等领域。为提高PEI乳状液的稳定性，促进其应用，本文采用部分析因试验法考察了影响PEI水溶液/石蜡乳状液（W/O）稳定性的主因素和各因素间交互作用。结果表明，乳化剂用量和PEI的水相质量分数是影响PEI水溶液/石蜡乳液稳定性的主因素。PEI的水相质量分数和油/水体积比的交互作用最显著。优化后，制备最稳定的PEI水溶液/石蜡乳状液（W/O）的条件是：m（Span-80）：m（Tween-80）=6：1，PEI的水相质量分数为5%，乳化剂用量为0.07 g/mL，V（石蜡）：V（PEI水溶液）=6：4，均质时间为3 min，转速为6000 r/min。在优化条件下制备的PEI水溶液/石蜡乳状液在放置7 d后乳状液的外观无明显变化，这表明所制备的PEI水溶液/石蜡乳状液具有良好的稳定性。
聚乙烯亚胺（PEI）及其乳状液被广泛用于酶固定化、基因治疗、污水处理等领域。为提高PEI乳状液的稳定性，促进其应用，本文采用部分析因试验法考察了影响PEI水溶液/石蜡乳状液（W/O）稳定性的主因素和各因素间交互作用。结果表明，乳化剂用量和PEI的水相质量分数是影响PEI水溶液/石蜡乳液稳定性的主因素。PEI的水相质量分数和油/水体积比的交互作用最显著。优化后，制备最稳定的PEI水溶液/石蜡乳状液（W/O）的条件是：m（Span-80）：m（Tween-80）=6：1，PEI的水相质量分数为5%，乳化剂用量为0.07 g/mL，V（石蜡）：V（PEI水溶液）=6：4，均质时间为3 min，转速为6000 r/min。在优化条件下制备的PEI水溶液/石蜡乳状液在放置7 d后乳状液的外观无明显变化，这表明所制备的PEI水溶液/石蜡乳状液具有良好的稳定性。
2018, 35(10): 1243-1248
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170342
摘要:
利用分子动力学模拟研究了在不同尿素浓度下，核糖核酸酶Sa（RNase Sa）表面水和尿素分子的分布和动力学行为。结果表明，尿素分子可与RNase Sa酶形成较强的相互作用，并取代其表面的水分子而富集在蛋白质表面。尿素分子更倾向与RNase Sa酶的疏水残基作用，与RNase Sa酶主链形成氢键的能力更强。尿素分子的平动和转动远远慢于水分子的平动和转动。RNase Sa酶表面水分子的平动和转动随着尿素浓度增加而逐渐变慢，但RNase Sa酶表面尿素分子的动力学并不依赖于尿素浓度变化。本研究中明晰的RNase Sa酶表面水和尿素分子分布和动力学有助于理解水和尿素分子对蛋白质稳定性的影响。
利用分子动力学模拟研究了在不同尿素浓度下，核糖核酸酶Sa（RNase Sa）表面水和尿素分子的分布和动力学行为。结果表明，尿素分子可与RNase Sa酶形成较强的相互作用，并取代其表面的水分子而富集在蛋白质表面。尿素分子更倾向与RNase Sa酶的疏水残基作用，与RNase Sa酶主链形成氢键的能力更强。尿素分子的平动和转动远远慢于水分子的平动和转动。RNase Sa酶表面水分子的平动和转动随着尿素浓度增加而逐渐变慢，但RNase Sa酶表面尿素分子的动力学并不依赖于尿素浓度变化。本研究中明晰的RNase Sa酶表面水和尿素分子分布和动力学有助于理解水和尿素分子对蛋白质稳定性的影响。
2018, 35(10): 1249-1255
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170356
摘要:
采用水热合成法，通过配体[2-（1H-1，2，4-三唑-3-基）吡啶]（2-HTP）与MnSO4·H2O中的Mn2+离子组装配位，得到一个结构新颖的配合物[Mn（C7H5N4）·（SO4）·2H2O]（1），对其进行元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、固体荧光以及热重分析等测试。结构分析表明，配合物1属于单斜晶系P21/n空间群，部分晶胞参数：a=1.16373（12）nm，b=0.79324（9）nm，c=1.40241（15）nm，V=1.1996（2）nm3，Z=4。在配合物1中，配体2-HTP与Mn2+离子以双齿的方式配位，Mn2+离子还与两个结晶水分子相连并与SO42-中O原子的桥联作用连接成为一维的链状结构。此外，配体的芳香环之间还存在弱的π-π空间堆积效应，通过对配合物进行固体荧光测试表明其具有良好的蓝光性质，在477 nm处存在较强的荧光发射峰。
采用水热合成法，通过配体[2-（1H-1，2，4-三唑-3-基）吡啶]（2-HTP）与MnSO4·H2O中的Mn2+离子组装配位，得到一个结构新颖的配合物[Mn（C7H5N4）·（SO4）·2H2O]（1），对其进行元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、固体荧光以及热重分析等测试。结构分析表明，配合物1属于单斜晶系P21/n空间群，部分晶胞参数：a=1.16373（12）nm，b=0.79324（9）nm，c=1.40241（15）nm，V=1.1996（2）nm3，Z=4。在配合物1中，配体2-HTP与Mn2+离子以双齿的方式配位，Mn2+离子还与两个结晶水分子相连并与SO42-中O原子的桥联作用连接成为一维的链状结构。此外，配体的芳香环之间还存在弱的π-π空间堆积效应，通过对配合物进行固体荧光测试表明其具有良好的蓝光性质，在477 nm处存在较强的荧光发射峰。
2018, 35(10): 1256-1263
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170360
摘要:
以硝酸铕为金属源，2，6-二-[3-（5-苯基-1-氢-吡唑基）]吡啶（L）为配体，在水热反应条件下合成了一种新型配合物Eu（L）（MeOH）（NO3）3。通过元素分析、红外光谱、热重分析、X射线粉末衍射以及X射线单晶衍射方法对该配合物进行了表征。结构分析表明，配合物的中心金属为九配位，每个中心金属铕原子与L配体中的3个N原子和硝酸根离子和配位甲醇分子上的6个氧原子配位，形成轻微扭曲的三帽三角棱柱体的空间构型。荧光性能研究发现，该配合物对金属离子铜和镍有较强的荧光猝灭效应。即使在其它竞争金属离子的存在下，配合物仍然可以选择性地检测Cu2+，但对选择性的检测Ni2+有一定影响。
以硝酸铕为金属源，2，6-二-[3-（5-苯基-1-氢-吡唑基）]吡啶（L）为配体，在水热反应条件下合成了一种新型配合物Eu（L）（MeOH）（NO3）3。通过元素分析、红外光谱、热重分析、X射线粉末衍射以及X射线单晶衍射方法对该配合物进行了表征。结构分析表明，配合物的中心金属为九配位，每个中心金属铕原子与L配体中的3个N原子和硝酸根离子和配位甲醇分子上的6个氧原子配位，形成轻微扭曲的三帽三角棱柱体的空间构型。荧光性能研究发现，该配合物对金属离子铜和镍有较强的荧光猝灭效应。即使在其它竞争金属离子的存在下，配合物仍然可以选择性地检测Cu2+，但对选择性的检测Ni2+有一定影响。
2018, 35(10): 1264-1270
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170454
摘要:
以二氧化钛、氢氧化钠溶液和葡萄糖作为初始原料，通过水热方法合成了钛酸钠纳米管-碳复合材料。使用XRD和TEM等方法测试了材料的结晶情况和形貌，通过氮气吸-脱附和热重实验测试了材料的孔结构和碳含量。采用复合材料作为负极材料，和石墨正极材料配伍，组装成不对称型电容电池，在钠基有机系电解液中其电压可高达3.5 V。探讨了负极材料的储能机理，并考察了正负极质量比对负极储钠容量的影响。电化学性能测试结果显示，电容电池具有较高能量密度和功率密度，其数值分别为72 Wh/Kg和1256 W/Kg，电容电池也表现出了较好的循环稳定性，在0.17 A/g电流密度下，经1000次循环后容量保持率高达100%。
以二氧化钛、氢氧化钠溶液和葡萄糖作为初始原料，通过水热方法合成了钛酸钠纳米管-碳复合材料。使用XRD和TEM等方法测试了材料的结晶情况和形貌，通过氮气吸-脱附和热重实验测试了材料的孔结构和碳含量。采用复合材料作为负极材料，和石墨正极材料配伍，组装成不对称型电容电池，在钠基有机系电解液中其电压可高达3.5 V。探讨了负极材料的储能机理，并考察了正负极质量比对负极储钠容量的影响。电化学性能测试结果显示，电容电池具有较高能量密度和功率密度，其数值分别为72 Wh/Kg和1256 W/Kg，电容电池也表现出了较好的循环稳定性，在0.17 A/g电流密度下，经1000次循环后容量保持率高达100%。
2018, 35(10): 1271-1276
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.10.170386
摘要:
为了方便快捷地检测铝离子，本文以7-羟基香豆素为原料合成了铝离子荧光化学传感器。通过质谱、核磁共振谱、紫外可见分光光度计等技术手段研究了传感器的结构和性能。结果表明，该传感器对铝离子有很好的选择性，其检出限为8.5×10-8 mol/L，其识别过程具有可逆性，同时，Job's plot曲线表明二者形成配位比为1：1的稳定配合物。该研究对生物体及环境领域中铝离子的实时监测具有潜在的应用价值。
为了方便快捷地检测铝离子，本文以7-羟基香豆素为原料合成了铝离子荧光化学传感器。通过质谱、核磁共振谱、紫外可见分光光度计等技术手段研究了传感器的结构和性能。结果表明，该传感器对铝离子有很好的选择性，其检出限为8.5×10-8 mol/L，其识别过程具有可逆性，同时，Job's plot曲线表明二者形成配位比为1：1的稳定配合物。该研究对生物体及环境领域中铝离子的实时监测具有潜在的应用价值。
栏目
2018, 35(1): 1-20
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170328
摘要:
荧光探针凭借其选择性好、灵敏度高、响应时间快、易于操作和检测限低等优点得到了广泛的关注。激发态分子内质子转移（ESIPT）化合物具有特殊的激发态光物理过程，其显著的光物理性质是有较高的荧光量子产率及大的斯托克斯位移。对于荧光分子而言，较大的斯托克斯位移可以减少自吸收和由内滤效应产生的干扰，增强分子的耐光性，有利于荧光的发射。本文对ESIPT荧光探针检测离子（包括金属阳离子和阴离子）、中性小分子和生物大分子的研究进展进行阐述，并对ESIPT荧光分子的存在问题和应用前景进行评述。
荧光探针凭借其选择性好、灵敏度高、响应时间快、易于操作和检测限低等优点得到了广泛的关注。激发态分子内质子转移（ESIPT）化合物具有特殊的激发态光物理过程，其显著的光物理性质是有较高的荧光量子产率及大的斯托克斯位移。对于荧光分子而言，较大的斯托克斯位移可以减少自吸收和由内滤效应产生的干扰，增强分子的耐光性，有利于荧光的发射。本文对ESIPT荧光探针检测离子（包括金属阳离子和阴离子）、中性小分子和生物大分子的研究进展进行阐述，并对ESIPT荧光分子的存在问题和应用前景进行评述。
2018, 35(1): 21-27
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170338
摘要:
蛋白质蛋氨酸亚砜化是一种重要的氧化还原依赖的蛋白质翻译后修饰，不仅是氧化应激的重要标志物之一，也是一种蛋白质功能调控开关可影响活性氧信号转导，与一系列疾病尤其是神经退行性疾病的发生发展密切相关。在许多生物体中，蛋氨酸亚砜还原酶是目前已经发现的唯一能将蛋白质蛋氨酸亚砜还原为蛋氨酸的物质，可以修复氧化损伤蛋白，恢复蛋白质功能，调控细胞氧还平衡，对相关疾病的治疗具有非常重要的意义。本文重点介绍蛋氨酸亚砜和蛋氨酸亚砜还原酶的结构和催化机理，综述蛋氨酸亚砜和蛋氨酸亚砜还原酶荧光探针的部分研究进展，对该领域的研究前景进行展望。
蛋白质蛋氨酸亚砜化是一种重要的氧化还原依赖的蛋白质翻译后修饰，不仅是氧化应激的重要标志物之一，也是一种蛋白质功能调控开关可影响活性氧信号转导，与一系列疾病尤其是神经退行性疾病的发生发展密切相关。在许多生物体中，蛋氨酸亚砜还原酶是目前已经发现的唯一能将蛋白质蛋氨酸亚砜还原为蛋氨酸的物质，可以修复氧化损伤蛋白，恢复蛋白质功能，调控细胞氧还平衡，对相关疾病的治疗具有非常重要的意义。本文重点介绍蛋氨酸亚砜和蛋氨酸亚砜还原酶的结构和催化机理，综述蛋氨酸亚砜和蛋氨酸亚砜还原酶荧光探针的部分研究进展，对该领域的研究前景进行展望。
2018, 35(1): 28-39
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170363
摘要:
核酸适配体是指通过体外筛选技术从核酸文库中筛选出来，能够高特异性、高亲和力识别靶标物的寡核苷酸序列，具有靶标类型广泛、合成简单、相对分子质量小、化学稳定性高、易于进行生物化学修饰等优点。核酸适配体能够通过折叠成特定的二维或三维构型与靶标物特异性结合，加上合适的信号转导机制，为重要靶标物的研究提供理想的分子识别与分子检测探针。荧光检测技术具有高灵敏、高分辨率、易于实现多元分析等优点。将核酸适配体的分子识别特性与荧光优异的光学检测性能相结合，在生命科学研究领域有着广泛的应用空间。本文主要综述了核酸适配体荧光探针常见的分子设计和信号响应方式，及其在细胞成像、亚细胞成像中的应用研究，并对核酸适配体探针目前面临的一些挑战进行了讨论，最后对其未来的发展方向进行了展望。
核酸适配体是指通过体外筛选技术从核酸文库中筛选出来，能够高特异性、高亲和力识别靶标物的寡核苷酸序列，具有靶标类型广泛、合成简单、相对分子质量小、化学稳定性高、易于进行生物化学修饰等优点。核酸适配体能够通过折叠成特定的二维或三维构型与靶标物特异性结合，加上合适的信号转导机制，为重要靶标物的研究提供理想的分子识别与分子检测探针。荧光检测技术具有高灵敏、高分辨率、易于实现多元分析等优点。将核酸适配体的分子识别特性与荧光优异的光学检测性能相结合，在生命科学研究领域有着广泛的应用空间。本文主要综述了核酸适配体荧光探针常见的分子设计和信号响应方式，及其在细胞成像、亚细胞成像中的应用研究，并对核酸适配体探针目前面临的一些挑战进行了讨论，最后对其未来的发展方向进行了展望。
2018, 35(1): 40-45
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170317
摘要:
构建了一种基于（R）-2，2'-二羟基-[1，1'-联萘]-3-醛的荧光探针。通过核磁共振波谱仪（NMR）以及质谱（MS）等技术手段对其结构进行了表征。结果表明，该荧光探针能够灵敏、高选择性地检测精氨酸，并显示出颜色和强烈的荧光变化双重响应。相应的荧光增强比值与精氨酸的浓度（0~30 μmol/L）呈现良好的线性关系，相关系数R2为0.9914，检测限低至1.3 μmol/L。此外，精氨酸的加入还促使该探针结构中的联萘酚手性结构发生偏转。
构建了一种基于（R）-2，2'-二羟基-[1，1'-联萘]-3-醛的荧光探针。通过核磁共振波谱仪（NMR）以及质谱（MS）等技术手段对其结构进行了表征。结果表明，该荧光探针能够灵敏、高选择性地检测精氨酸，并显示出颜色和强烈的荧光变化双重响应。相应的荧光增强比值与精氨酸的浓度（0~30 μmol/L）呈现良好的线性关系，相关系数R2为0.9914，检测限低至1.3 μmol/L。此外，精氨酸的加入还促使该探针结构中的联萘酚手性结构发生偏转。
2018, 35(1): 46-52
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170340
摘要:
设计合成了喹啉取代的氟硼二吡咯荧光探针（BHQ），并用核磁共振波谱仪（NMR）和高分辨质谱仪（HRMS）等技术手段对合成的化合物进行了表征。结果表明，在水溶液中，探针BHQ在Fe3+存在下具有良好的荧光增强识别效果，对Fe3+具有响应快、较好的灵敏度和选择性特点，而其它金属离子的存在不干扰Fe3+的检测。探针BHQ与Fe3+以摩尔比1：1的方式进行配位。该探针在Fe3+的检测方面具有潜在的应用价值。
设计合成了喹啉取代的氟硼二吡咯荧光探针（BHQ），并用核磁共振波谱仪（NMR）和高分辨质谱仪（HRMS）等技术手段对合成的化合物进行了表征。结果表明，在水溶液中，探针BHQ在Fe3+存在下具有良好的荧光增强识别效果，对Fe3+具有响应快、较好的灵敏度和选择性特点，而其它金属离子的存在不干扰Fe3+的检测。探针BHQ与Fe3+以摩尔比1：1的方式进行配位。该探针在Fe3+的检测方面具有潜在的应用价值。
2018, 35(1): 53-59
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170344
摘要:
以一种方酸菁染料、水溶性石墨烯和聚乙烯醇为原料，设计合成了在近红外区具有强荧光（660~665 nm）特性及良好的光热稳定性的方酸菁/聚乙烯醇二元和方酸菁/石墨烯/聚乙烯醇三元高分子材料；与在水中相比，方酸菁染料在聚乙烯醇中的最大紫外-可见吸收和荧光波长红移，荧光强度和光稳定性大幅提高；石墨烯的存在增强了材料的光稳定性。
以一种方酸菁染料、水溶性石墨烯和聚乙烯醇为原料，设计合成了在近红外区具有强荧光（660~665 nm）特性及良好的光热稳定性的方酸菁/聚乙烯醇二元和方酸菁/石墨烯/聚乙烯醇三元高分子材料；与在水中相比，方酸菁染料在聚乙烯醇中的最大紫外-可见吸收和荧光波长红移，荧光强度和光稳定性大幅提高；石墨烯的存在增强了材料的光稳定性。
2018, 35(1): 60-67
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170048
摘要:
二氧化硅稳定的金纳米颗粒（Au-SiO2）与罗丹明B之间发生表面能量转移，使罗丹明B荧光猝灭。金纳米颗粒对罗丹明B的Stern-Volmer猝灭常数为4.3×103 L/mol。当荧光猝灭的混合体系中加入巯基化合物时，巯基化合物与金纳米颗粒发生强相互作用阻断罗丹明B-金纳米颗粒之间的能量转移，罗丹明B荧光恢复。基于罗丹明B-Au-SiO2体系对巯基化合物的单一响应，建立了一种简单快速检测巯基化合物的方法；并且由于二氧化硅对金纳米颗粒的稳定作用，金纳米颗粒成为一种可以回收利用的检测探针。
二氧化硅稳定的金纳米颗粒（Au-SiO2）与罗丹明B之间发生表面能量转移，使罗丹明B荧光猝灭。金纳米颗粒对罗丹明B的Stern-Volmer猝灭常数为4.3×103 L/mol。当荧光猝灭的混合体系中加入巯基化合物时，巯基化合物与金纳米颗粒发生强相互作用阻断罗丹明B-金纳米颗粒之间的能量转移，罗丹明B荧光恢复。基于罗丹明B-Au-SiO2体系对巯基化合物的单一响应，建立了一种简单快速检测巯基化合物的方法；并且由于二氧化硅对金纳米颗粒的稳定作用，金纳米颗粒成为一种可以回收利用的检测探针。
2018, 35(1): 68-74
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170030
摘要:
氨基酸是手性小分子，其选择和固定化的方法，有助于开发新的"刷型"手性固定相（CSP）。分别以L-缬氨酸和L-丙氨酸为原料制备了10种新型氨基酸衍生物手性固定相（CSPs），包括8种氨基酸三嗪衍生物CSPs（CSP-1~CSP-8）和两种对甲基苯甲酰氨基酸CSPs（CSP-9~CSP-10），在正相色谱条件下，考察了所合成的CSPs对邻、间和对硝基苯酚位置异构体以及萘普生乙酯、丙环唑、苯醚甲环唑、戊唑醇、己唑醇和联萘酚6种外消旋样品的分离能力。结果表明，硝基苯酚的3种位置异构体在CSP-1~CSP-3和CSP-6~CSP-8上获得较好分离。相同条件下，由丙氨酸制得的CSPs对外消旋样品表现出更好的手性识别能力，萘普生乙酯在CSP-6上获得基线分离。由化学软件Gaussian 09计算出的L-丙氨酸三取代三嗪衍生物CSP-Ⅵ与萘普生乙酯的两个光学异构体之间相互作用的结合能分别为52.51和133.9 kJ/mol，也说明了手性选择子与R、S形成的非对映配合物的稳定性不同，Gaussian 09所给出的结合构型图显示手性选择子与样品之间有明显的氢键作用。Gaussian 09的计算结果有助于认识CSPs的手性识别机理。
氨基酸是手性小分子，其选择和固定化的方法，有助于开发新的"刷型"手性固定相（CSP）。分别以L-缬氨酸和L-丙氨酸为原料制备了10种新型氨基酸衍生物手性固定相（CSPs），包括8种氨基酸三嗪衍生物CSPs（CSP-1~CSP-8）和两种对甲基苯甲酰氨基酸CSPs（CSP-9~CSP-10），在正相色谱条件下，考察了所合成的CSPs对邻、间和对硝基苯酚位置异构体以及萘普生乙酯、丙环唑、苯醚甲环唑、戊唑醇、己唑醇和联萘酚6种外消旋样品的分离能力。结果表明，硝基苯酚的3种位置异构体在CSP-1~CSP-3和CSP-6~CSP-8上获得较好分离。相同条件下，由丙氨酸制得的CSPs对外消旋样品表现出更好的手性识别能力，萘普生乙酯在CSP-6上获得基线分离。由化学软件Gaussian 09计算出的L-丙氨酸三取代三嗪衍生物CSP-Ⅵ与萘普生乙酯的两个光学异构体之间相互作用的结合能分别为52.51和133.9 kJ/mol，也说明了手性选择子与R、S形成的非对映配合物的稳定性不同，Gaussian 09所给出的结合构型图显示手性选择子与样品之间有明显的氢键作用。Gaussian 09的计算结果有助于认识CSPs的手性识别机理。
2018, 35(1): 75-81
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170040
摘要:
采用萃取剂N，N，N'，N'-四丁基丙二酰胺（TBMA）、N，N，N'，N'-四辛基-3-氧戊二酰胺（TODGA）和甲基异丁基甲酮（MIBK）从氯化铝水溶液中萃取铁，以制备高纯氯化铝。研究结果表明，当氯化铝溶液中盐酸浓度在4 mol/L左右时，TBMA和MIBK的萃取率在90%以上。TODGA显示出优异的萃取分离性能。当氯化铝溶液中Al3+浓度为2.0 mol/L，Fe3+浓度为0.0036 mol/L（0.2 g/L），HCl浓度为1.2 mol/L时，0.20 mol/L TODGA的环己烷或环己烷有机相对铁的一次萃取率达到99.9%以上，多次萃取后溶液中的铁含量低于0.01 mg/L，能深度去除氯化铝中的铁杂质，在工业化生产中有极大的应用价值。
采用萃取剂N，N，N'，N'-四丁基丙二酰胺（TBMA）、N，N，N'，N'-四辛基-3-氧戊二酰胺（TODGA）和甲基异丁基甲酮（MIBK）从氯化铝水溶液中萃取铁，以制备高纯氯化铝。研究结果表明，当氯化铝溶液中盐酸浓度在4 mol/L左右时，TBMA和MIBK的萃取率在90%以上。TODGA显示出优异的萃取分离性能。当氯化铝溶液中Al3+浓度为2.0 mol/L，Fe3+浓度为0.0036 mol/L（0.2 g/L），HCl浓度为1.2 mol/L时，0.20 mol/L TODGA的环己烷或环己烷有机相对铁的一次萃取率达到99.9%以上，多次萃取后溶液中的铁含量低于0.01 mg/L，能深度去除氯化铝中的铁杂质，在工业化生产中有极大的应用价值。
2018, 35(1): 82-88
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170336
摘要:
2-（邻溴）苯基-4，5-咪唑二羧酸（o-BrPhH3IDC）与六水合硝酸铕（Eu（NO3）3·6H2O）在对苯二甲酸存在下，在乙睛和水的混合溶剂中，通过溶剂热反应，合成了一个三维超分子配合物（H3O）[Eu（o-BrPhH2IDC）4]（1）。采用单晶X射线衍射对配合物1的晶体结构进行了测试，结果表明，配合物1为立方晶系，Ⅰ-43d空间群；中心铕离子处于一个八配位的体系中。对配合物1的固态荧光研究发现：在395 nm的激发波长下，标题配合物显示出特征的铕发射光谱。这说明所采用的有机配体具有良好的天线效应，对铕离子有很好的敏化效应。
2-（邻溴）苯基-4，5-咪唑二羧酸（o-BrPhH3IDC）与六水合硝酸铕（Eu（NO3）3·6H2O）在对苯二甲酸存在下，在乙睛和水的混合溶剂中，通过溶剂热反应，合成了一个三维超分子配合物（H3O）[Eu（o-BrPhH2IDC）4]（1）。采用单晶X射线衍射对配合物1的晶体结构进行了测试，结果表明，配合物1为立方晶系，Ⅰ-43d空间群；中心铕离子处于一个八配位的体系中。对配合物1的固态荧光研究发现：在395 nm的激发波长下，标题配合物显示出特征的铕发射光谱。这说明所采用的有机配体具有良好的天线效应，对铕离子有很好的敏化效应。
2018, 35(1): 102-108
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170034
摘要:
以类水滑石（LDHs）和N-异丙基丙烯酰胺（NIPA）为原材料，采用自由基引发聚合制得了有机无机PNIPA/LDHs温度敏感复合水凝胶。通过热重分析仪（TGA）、示差扫描量热仪（DSC）和扫描电子显微镜（SEM）等技术手段表征了材料的结构和性能。结果表明，PNIPA/LDHs复合水凝胶在33℃左右可实现溶胶-凝胶的可逆性变化，LDHs质量分数基本不影响复合水凝胶的胶凝化温度和胶凝时间。LDHs添加可使PNIPA/LDHs复合水凝胶的热稳定性较NIPA有大幅度提升。随LDHs质量分数及n（Mg）：n（Al）的增加，复合凝胶的吸热峰值稍有增加。所合成PNIPA/LDHs复合水凝胶表面粗糙不平，具有一定的孔洞结构。
以类水滑石（LDHs）和N-异丙基丙烯酰胺（NIPA）为原材料，采用自由基引发聚合制得了有机无机PNIPA/LDHs温度敏感复合水凝胶。通过热重分析仪（TGA）、示差扫描量热仪（DSC）和扫描电子显微镜（SEM）等技术手段表征了材料的结构和性能。结果表明，PNIPA/LDHs复合水凝胶在33℃左右可实现溶胶-凝胶的可逆性变化，LDHs质量分数基本不影响复合水凝胶的胶凝化温度和胶凝时间。LDHs添加可使PNIPA/LDHs复合水凝胶的热稳定性较NIPA有大幅度提升。随LDHs质量分数及n（Mg）：n（Al）的增加，复合凝胶的吸热峰值稍有增加。所合成PNIPA/LDHs复合水凝胶表面粗糙不平，具有一定的孔洞结构。
2018, 35(1): 109-115
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170025
摘要:
本文设计了一种可以通过刮涂方法制备的基于银纳米线（AgNWs）的柔性复合透明电极，并以此为基础实现了高性能柔性聚合物太阳能电池的制备。基于银纳米线的柔性复合薄膜（APA）由银纳米线（AgNWs），聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和铝掺杂氧化锌（AZO）纳米粒子在低温下通过多层刮涂的方法制备。APA透明复合薄膜在550 nm处透光率达到90.90%，面电阻低至13.01 Ω/sq，在柔性基底上具有很高的粘附性。在透明的APA/聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上制备的柔性聚合物太阳能电池（PSCs），能量转换效率达到5.47%。而且以5 mm为曲率半径，经过1000次循环弯曲实验，电池的能量转换效率仅下降了14%。
本文设计了一种可以通过刮涂方法制备的基于银纳米线（AgNWs）的柔性复合透明电极，并以此为基础实现了高性能柔性聚合物太阳能电池的制备。基于银纳米线的柔性复合薄膜（APA）由银纳米线（AgNWs），聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和铝掺杂氧化锌（AZO）纳米粒子在低温下通过多层刮涂的方法制备。APA透明复合薄膜在550 nm处透光率达到90.90%，面电阻低至13.01 Ω/sq，在柔性基底上具有很高的粘附性。在透明的APA/聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上制备的柔性聚合物太阳能电池（PSCs），能量转换效率达到5.47%。而且以5 mm为曲率半径，经过1000次循环弯曲实验，电池的能量转换效率仅下降了14%。
2018, 35(1): 116-122
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170016
摘要:
以钛酸正四丁酯为钛源、甲酸锂为锂源、柠檬酸为碳源、脲作为氮源，采用溶胶-凝胶法制备出了氮修饰碳包覆钛酸锂（Li4Ti5O12/NC）的复合电极材料。借助X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱分析仪（XPS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TGA）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对Li4Ti5O12/NC的晶体结构、组成和形貌进行了表征分析，结果表明，所得产物是由尖晶石结构Li4Ti5O12外围包覆NC组成。恒电流充放电实验结果显示，碳氮包覆量为9.48%的Li4Ti5O12/NC材料在1C下首次放电比容量为212.9 mA·h/g，充放电循环100周后仍能保持160.1 mA·h/g的较高比容量。碳氮包覆不会改变材料的晶型，但能有效抑制复合材料粒径增大，同时增加复合材料锂脱嵌活性位点，提高其比容量和导电性。
以钛酸正四丁酯为钛源、甲酸锂为锂源、柠檬酸为碳源、脲作为氮源，采用溶胶-凝胶法制备出了氮修饰碳包覆钛酸锂（Li4Ti5O12/NC）的复合电极材料。借助X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱分析仪（XPS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TGA）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对Li4Ti5O12/NC的晶体结构、组成和形貌进行了表征分析，结果表明，所得产物是由尖晶石结构Li4Ti5O12外围包覆NC组成。恒电流充放电实验结果显示，碳氮包覆量为9.48%的Li4Ti5O12/NC材料在1C下首次放电比容量为212.9 mA·h/g，充放电循环100周后仍能保持160.1 mA·h/g的较高比容量。碳氮包覆不会改变材料的晶型，但能有效抑制复合材料粒径增大，同时增加复合材料锂脱嵌活性位点，提高其比容量和导电性。
2018, 35(1): 89-101
doi: 10.11944/j.issn.1000-0518.2018.01.170031
摘要:
Mononuclear nickel complexes[(2, 6-R2-C6H3)NC(H)(3-Ph-5-PhCOO-2-O-C6H2)-κ2-N, O]Ni(CH3)(pyridine)](R=iPr; 3, 5-tBu2C6H3)(Ni1~Ni2) and binuclear nickel complex(Ni3) were synthesized, characterized and applied in ethylene (co)polymerization. As single-component catalysts, all these complexes are capable of converting ethylene to branched polyethylenes(PE) with moderate relative molecular mass. The electron-donating group PhCOO-facilitates the initiation of catalyst Ni1, leading to better catalytic activity at low temperature compared to nickel methyl pyridine comples(Ni0). Introducing bulky 2, 6-(3, 5-(t-Bu)2C6H3)2C6H3N-moiety, the activities of Ni2 up to 1.8×106 g of PE mol-1·Ni-1·h-1(at 5×105 Pa ethylene) were among the highest values using phenoxyiminato neutral nickel catalysts. Binuclear catalyst Ni3 showes better tolerance toward PPh3 donor additive than its mononuclear counterpart. In the presence of comonomers 1, 5-hexadiene, 1, 7-octadiene, 6-bromo-1-hexene, or methyl 10-undecenoate, these catalysts effectively enchain these comonomers into the polymer chain to give functionalized polyethylenes.
Mononuclear nickel complexes[(2, 6-R2-C6H3)NC(H)(3-Ph-5-PhCOO-2-O-C6H2)-κ2-N, O]Ni(CH3)(pyridine)](R=iPr; 3, 5-tBu2C6H3)(Ni1~Ni2) and binuclear nickel complex(Ni3) were synthesized, characterized and applied in ethylene (co)polymerization. As single-component catalysts, all these complexes are capable of converting ethylene to branched polyethylenes(PE) with moderate relative molecular mass. The electron-donating group PhCOO-facilitates the initiation of catalyst Ni1, leading to better catalytic activity at low temperature compared to nickel methyl pyridine comples(Ni0). Introducing bulky 2, 6-(3, 5-(t-Bu)2C6H3)2C6H3N-moiety, the activities of Ni2 up to 1.8×106 g of PE mol-1·Ni-1·h-1(at 5×105 Pa ethylene) were among the highest values using phenoxyiminato neutral nickel catalysts. Binuclear catalyst Ni3 showes better tolerance toward PPh3 donor additive than its mononuclear counterpart. In the presence of comonomers 1, 5-hexadiene, 1, 7-octadiene, 6-bromo-1-hexene, or methyl 10-undecenoate, these catalysts effectively enchain these comonomers into the polymer chain to give functionalized polyethylenes.
