【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202407033
罗丹宁骨架广泛存在于合成化合物中,含有这种结构单元的分子常常表现出优异的生物活性和药理作用,包括抗糖尿病、抗菌、抗癌和抗HIV (艾滋病)活性等。它们还可以用作光电材料、染料和分析试剂。本文首先介绍罗丹宁及其衍生物的性质和应用情况,然后对其制备方法进行总结,并提出该研究领域未来发展前景。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230372
A new polyoxovanadate compound [Co(pIM)V2O6] (1) was hydrothermally synthesized, where pIM stands for 2-(2-pyridyl)imidazole. For its characterizations, an integration of X-ray single crystal diffraction, powder X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectra, and elemental analysis was accomplished. The compound exhibited a 2D architecture composed of VO4 tetrahedra and CoO3N2 square pyramids via both edge - and corner - sharing. Considering the excellent catalytic oxidation features of polyoxovanadate, compound 1 was used as an efficient heterogeneous catalyst for the epoxidation of olefins with H2O2 as an oxidant, and could be reused without consuming activity. Besides, the magnetic studies indicated the antiferromagnetic interactions in 1.
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240036
采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和六亚甲基亚胺(HMI)组成双模板体系,以气相二氧化硅为硅源,在150 ℃下动态原位合成了薄层的MWW型MCM-22分子筛纳米片,并考察了CTAB添加量对分子筛产物的影响。采用粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、吡啶红外(Py-IR)和2,6-二叔丁基吡啶红外(DTBPy-IR)测试方法对合成的分子筛样品进行表征。结果表明:采用双模板体系可以制备出5~10 nm的薄层MWW型纳米片。同时,通过偏三甲苯异构化反应对样品的催化性能进行了表征,催化结果显示样品d-MWW-4%CTAB具有较好的催化性能,其中偏三甲苯的质量转化率、均三甲苯质量收率及均三甲苯选择性分别为34.97%、22.42%和64.09%,这主要归因于薄层纳米片MCM-22具有的较大外表面积和片层间形成的晶间介孔结构。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240079
基于2-(3-吡啶基)-1H-吡唑-苯羧酸(Hppb)配体,成功合成3种溴离子参与配位的不同Cd(Ⅱ)配合物[Cd(Hppb)2Br2] (1)、[Cd2(ppb)2Br2] (2)和[Cd(Hppb)Br2]n (3),并确定了其结构特征。在3种配合物中,Cd(Ⅱ)离子、配体、溴离子的比例分别为1∶2∶2、1∶1∶1、1∶1∶2,最终得到单核(0D)、双核(0D)、一维骨架的不同结构。配合物1中的Cd(Ⅱ)配位环境为轻微扭曲的八面体几何结构,而配合物2和3的中心离子则显示出扭曲的四方锥几何结构。3个配合物的ppb-或Hppb配体的连接模式存在明显差异。在配合物1中,2个Hppb配体为μ1-κN,N′配位模式。而在配合物2中,2个ppb-配体为μ2-κN,N′∶κO配位模式,并且作为2个μ1, 1桥连接2个Cd(Ⅱ)离子形成双核结构单元,2个Cd离子之间的距离为0.409 1(4) nm。在3中,中性Hppb配体为μ2-κN,N′∶κO配位模式,并通过μ1, 6桥连接Cd(Ⅱ)离子,沿b轴形成一维无限延长的链。利用Hirshfeld表面分析和二维指纹图对这3种配合物进行了研究。此外,配合物1~3的光致发光特性表明,配位阴离子Br-对Cd(Ⅱ)配合物的荧光发射有很大影响。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202309068
仪器分析实验是医学预防及医学检验等专业的重要实验课程之一。为提升本科生的创新实践能力,设计了分别利用高效液相色谱仪(HPLC)和超高效合相色谱仪(UPC2)测定复方阿司匹林片中乙酰水杨酸和咖啡因含量的实验,并将思政元素有机地融入其中。教学实践表明,通过对不同仪器原理、功能特点的比较学习,可以激发学生的实验兴趣和探索精神,增强学生解决问题的能力,进而提升学生的科学素养。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405022
“立德树人”是新时代高等教育的使命,而实验教学是“立德树人”的重要环节。本文基于“101计划”的背景,从实验教学体系、实验教学内容、实验教学团队、实验教学信息化建设以及软硬件建设等方面介绍了浙江大学化学国家级实验教学示范中心建设与发展的经验。依托中心的建设,坚持落实“人格、素质、能力、知识”四位一体(KAQ2.0)人才培养理念,不断提高自主培养基础学科拔尖创新人才的能力。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240204
以去离子水为绿色溶剂,Ni (NO3)2·6H2O为镍源,NH4VO3为钒源,通过碳酸钠溶液调节沉淀pH值,正丁醇干燥提高比表面积及颗粒分散度,采用改进的共沉淀法制备了相对廉价的钒酸镍负极材料(NVO-NBA)。通过对其微观形貌、比表面积、孔径大小及表面元素分布进行测试,探究了改进共沉淀法对钒酸镍电极材料织构性质的影响。结果表明,沉淀过程中溶液pH值的精准调节及后续加入表面张力较小的醇类溶剂的干燥方式对材料的比表面积、孔径大小、微观结构及颗粒分散度有显著的影响,其中在pH=8的条件下沉淀、后续加入正丁醇辅助干燥得到的样品NVO-8-NBA具有最大的比表面积(86 m2·g-1),同时材料形貌为分散度较高、直径较小的球形纳米颗粒。加入乙醇、正丁醇、正己醇等醇类溶剂进行后续干燥得到的钒酸盐材料比表面积均比未加醇处理的样品显著提高,而正丁醇处理的样品效果最好,表明表面张力较小的醇类溶剂可以有效保护共沉淀过程生成的孔道体系,并可使颗粒分散更均匀,同时醇类的碳链长度对其性质也具有显著的影响。未加醇处理的样品NVO-8比表面积仅为20 m2·g-1,形貌为聚集的大块状。将制备的钒酸镍材料作为锂离子电池的负极材料,其在0.3 A·g-1的电流密度下,NVO-8-NBA的首圈放电容量可以达到1 519 mAh·g-1,而NVO-8仅为536 mAh·g-1。NVO-8-NBA在0.3 A·g-1的电流密度下循环100次后容量保持在223 mAh·g-1,而NVO-8仅为70 mAh·g-1且仍有继续下降的趋势。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240329
Herein, a mesoporous magnetic nanocarrier containing disulfide bonds (NH2-SMNPs) was developed to improve the efficacy of tumor treatment and reduce side effects. After loading the carrier with doxorubicin (DOX), a nontoxic pullulan oxide was used as a gating material to form the oSMNPs/DOX nanodrug. This nanodrug exhibited uniform dispersion, good drug-loading capacity, and high saturation magnetization, enabling pH/glutathione (GSH) dual-responsive drug release in the tumor microenvironment, with a release rate as high as 81.53%. Furthermore, this nanodrug demonstrated good biocompatibility, effective capability to kill cancer cells, and competent cellular uptake ability.
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2025.100116
S型异质结光催化剂因同时具有优异的光生载流子分离效率和较强的氧化还原能力,而被广泛应用于光催化二氧化碳(CO2)还原制高价值化学品(如甲烷)中。碳量子点(Carbon dots,CDs)材料具有能带结构和吸光范围可调的独特优势,可与常用半导体材料(如氧化钛,TiO 2)形成有效S型异质结光催化剂。然而,碳量子点能带结构和表面吸附性质在调控CDs/TiO2的异质结构型、载流子分离和传输动力学、以及CO2活化和还原产物选择性中的重要作用仍缺乏深入研究。本文通过改变CDs的碳源,包括低阶煤沥青(C-GQDs,1.75 nm)、葡萄糖(G-CQDs,1.84 nm)、丙酮(CQDs-X,1.82 nm)和炭黑(GQDs-A,1.92 nm),构建了四种CDs/TiO2异质结光催化剂,并将其用于光催化CO2甲烷化反应。研究发现,CDs/TiO2异质结类型、光生电荷载流子的转移路径、迁移和分离效率、CO2的吸附和活化能力以及还原产物的选择性与CDs的能带结构和表面吸附性质密切相关。CDs的引入显著增强了TiO2光利用的能力,其中,以低价煤沥青为碳源构建的C-GQDs/TiO2 S型异质结具有最高的CH4生成速率,达到32.7 μmol·g−1·h−1,是单一TiO2的6.3倍,并且显著高于其它三种异质结,分别是GQDs-A/TiO2、CQDs-X/TiO2和G-CQDs/TiO2的3.8、2.7和2.3倍。该催化剂还具有72.6%的高电子基CH4选择性和98.1%的烃类产物选择性(CH4,C2H6,C2H4和C3H8)。相反地,其它三种碳源CDs(GQDs-A、CQDs-X和G-CQDs)的引入导致CH4选择性大幅下降(均小于40.0%)。原位XPS和程序升温脱附实验结果表明,C-GQDs/TiO2高的甲烷生成速率和选择性可归因于其独特的S型异质结结构、较高的还原电势和匹配的CO2和H2O吸附活化能力。这项研究为CDs/TiO2光催化剂在S型异质结电子传递途径的驱动下将CO2高效光还原为CH4提供了独特的见解。