分子晶体结构精修可视化软件ShelXle的技术分析
淡文彦, 李伟捷, 王晓岗
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202302060
ShelXle是一款用于小分子晶体结构精修的专业性可视化软件,在高校群体中拥有相当数量的用户,但目前国内外有关该软件使用研究的文献报道非常少,导致众多师生在精修过程中碰到问题时不知道如何进行应对。本文详细介绍了ShelXle的开发背景、基本功能、特色功能及操作方法,结合若干案例,通过与其他软件对比,分析了ShelXle在小分子晶体结构精修中所具备的技术优势,并就如何利用ShelXle提升精修效果提出了一些参考性建议。
关键词: 晶体结构, 结构精修, ShelXle
礼上学记——锂离子电池的工作原理与安全风险
徐艺凤, 刘季铨, 崔斌, 李延, 谢钢, 杨鹰
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202404009
锂离子电池在人类生产生活中发挥着重要的作用。本文用拟人化的手法,将锂离子化身为小礼,通过讲述小礼上学途中发生的故事,细致地向读者介绍了锂电池的工作原理、活性材料的结构特点以及电池使用过程中安全风险的产生原因和解决方法。
关键词: 锂离子电池, 电极材料, 锂枝晶, 安全风险, 科学普及
多孔骨架材料电催化合成分子物质的进展
苏智芳, 管宗杰, 方煜
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240290
小分子物质在日常生活和生产中突显出日渐重要的作用,例如可用作能源的无机小分子氢气、氧气、氨、烃和过氧化氢,在生物化工方面的有机小分子尿素、氨基酸等。目前小分子物质的工业合成技术仍然存在一些问题,例如大量使用贵金属催化剂、能源损耗严重等。相对于传统工艺,电催化合成具有催化剂成本低、环境友好和性能高效等优点。基于金属有机骨架(MOFs)、共价有机骨架(COFs)和多孔配位笼(PCCs)的多孔材料催化剂,由于其独特的形态、结构可调节性、高催化活性和优异的化学稳定性等特点而受到广泛关注。因此,未来研究电催化合成小分子物质的一个关键领域是开发多孔骨架材料作为合成小分子物质的电催化剂。本文总结了这些材料在电催化方面的应用。
关键词: 多孔骨架材料, 小分子物质, 电催化合成
Small-size Au nanoparticles anchored on pyrenyl-graphdiyne for N2 electroreduction
Chang LIU, Chao ZHANG, Tongbu LU
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240305
A gold catalyst of Au/ pyrenyl-graphdiyne (Pyr-GDY) was prepared by anchoring small size of gold nanoparticles (Au NPs) on the surface of Pyr-GDY for electrocatalytic nitrogen reduction reaction (eNRR), in which Au NPs with a size of approximately 3.69 nm was evenly distributed on spongy-like porous Pyr-GDY. The catalyst exhibited a good electrocatalytic activity for N2 reduction in a nitrogen-saturated electrolyte, with an ammonia yield of 32.1 μg·h-1·mgcat-1 at -0.3 V (vs RHE), 3.5 times higher than that of Au/C (Au NPs anchored on carbon black). In addition, Au/Pyr-GDY showed a Faraday efficiency (FE) of 26.9% for eNRR, and a good catalysis durability for over 22 h.
关键词: graphdiyne, small-size Au nanoparticle, electrocatalytic nitrogen reduction
抗病毒三十六计——浅谈分子抗病毒药物发展史
王哲祺, 林雅雯, 邓顺柳, 张慧君, 周金梅
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403108
病毒一直是人类生存和发展的重大威胁,近年来新冠肺炎疫情更是直观地凸显了病毒的危害性。小分子药物在人类抗击疾病的历史中扮演着重要的角色。在对抗病毒的过程中,人类发展出一系列防治手段,其中小分子抗病毒药物占据着重要地位。本文借鉴中国古代经典军事策略“三十六计”的智慧,简要回顾了小分子抗病毒药物的发展历程,并着重介绍了碘苷、沙奎那韦、奥司他韦等代表性药物的设计思路与作用原理。此外,本文还展望了小分子抗病毒药物及抗病毒手段未来的发展方向。
关键词: 抗病毒, 小分子药物, 三十六计
从“污染源”到“金属核轮烯”:一个锇原子的蜕变之旅
陈大发, 夏海平
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202508094
采用生动的拟人化叙事,讲述了金属锇原子(“小锇”)从构成有毒化合物四氧化锇到转变为功能性“金属核轮烯”分子的奇幻旅程。故事中,小锇在造成生态破坏后深感愧疚,决心改变,并在一位“分子魔法师”的引导下,成功被改造成“金属核轮烯”。魔法师通过二茂铁、二苯铬、格氏试剂等经典案例,深入浅出地阐释了夹心型、半夹心型等金属轮烯的多样性及其广泛应用。最终,小锇通过创新的“共轭碳链成环”法,被构筑成一个结构独特、性质稳定且具广泛应用前景的新型分子,展现了从基础研究到应用创新的科学思维过程。这则故事不仅是一篇有趣的科普童话,更是一堂融汇了化学史、键合理论和材料科学的启蒙课。
关键词: 轮烯, 金属, 二茂铁, 金属卟啉
科研新成果助力提升天然产物化学实验课程的高阶性——以盐酸檗碱在光动力抑菌薄膜中的应用为例
王立娟, 宁语苹, 李坚, 罗沙, 罗雄飞, 王睿文
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403017
天然产物化学实验是基于理论课基础上的一门重要实践课程,以验证为主的实验课缺少高阶性,不利于学生综合能力的提升。因此,通过将科研新成果融入课程的综合实验设计,融入“双碳”理念,强化课程的“两性一度”。该实验将高荧光强度的光动力抑菌食品包装膜的前沿研究融入到天然产物化学实验中,首次将天然聚集诱导发光剂盐酸小檗碱与植酸结合成盐加入到食品包装膜中,构建了一种具有高荧光强度的光动力抑菌膜。本实验融合了天然产物化学、聚集诱导发光和食品微生物学的内容,并推动学生熟悉原理-实验-表征-分析的科研流程,实质性丰富学生的综合知识,强化学生实践能力和创新意识,助力林产化工专业拔尖人才的培养。
关键词: 天然产物化学实验, 科教融合, 盐酸小檗碱, 荧光增强, 活性氧
多孔氮化钛用于高效限硫载体
刘瑞卿, 刘文秀, 谢坤, 刘逸然, 程慧, 王筱瑜, 田辰旭, 林秀婧, 冯晓苗
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230441
通过简便、高效、可规模化的一步高温氮化法,利用高温烧结使二氧化钛(TiO2)粉末在转化成氮化钛(TiN)的同时形成连续的三维多孔网络,具有良好的导电性和高孔隙率。作为高效限硫载体,连续的三维多孔TiN网络不仅能有效增加电子传输路径、增强电子转移、促进离子迁移,而且能够从物理限域和化学吸附两方面对多硫化锂的穿梭效应进行强有力的限制,同时有效提高了硫的负载量。制备的高导电性、高硫负载硫正极展现出较高的放电容量和优异的循环稳定性能。
关键词: 锂硫电池, 高温烧结, 二氧化钛, 氮化钛, 三维多孔材料
Constructing a one-dimensional Cu-coordination polymer-based cathode material for Li-ion batteries
Qingyan JIANG, Yanyong SHA, Chen CHEN, Xiaojuan CHEN, Wenlong LIU, Hao HUANG, Hongjiang LIU, Qi LIU
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240004
A novel one-dimensional (1D) polycarbonyl coordination polymer [Cu(BGPD)(DMA)(H2O)]·DMA (named Cu-BD, H2BGPD=N, N′-bis(glycinyl)pyromellitic diimide; DMA=dimethylacetamide) was synthesized, and evaluated as a cathode material for lithium - ion batteries (LIBs) for the first time. The electrochemical performance study revealed that the Cu-BD cathode exhibited better cycling stability and a specific capacity of 50 mAh·g-1 after 100 cycles at a current density of 50 mA·g-1. The study of the reaction mechanism for the Cu-BD electrode discloses that both BGPD2- ligands and Cu(Ⅱ) ions may take part in the electron-transfer process during charging and discharging.
关键词: Cu(Ⅱ), coordination polymer, carbonyl compound, lithium-ion battery, electrode material
Nitrogen-doped 3D graphene-carbon nanotube network for efficient lithium storage
Jie XIE, Hongnan XU, Jianfeng LIAO, Ruoyu CHEN, Lin SUN, Zhong JIN
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240216
A 3D nitrogen-doped graphene/multi-walled carbon nanotube (CS-GO-NCNT) crosslinked network material was successfully synthesized utilizing chitosan and melamine as carbon and nitrogen sources, concomitant with the incorporation of multi-wall carbon nanotubes and employing freeze drying technology. The material amalgamates the merits of 1D/2D hybrid carbon materials, wherein 1D carbon nanotubes confer robustness and expedited electron transport pathways, while 2D graphene sheets facilitate rapid ion migration. Furthermore, the introduction of nitrogen heteroatoms serves to furnish additional active sites for lithium storage. When served as an anode material for lithium-ion batteries, the CS-GO-NCNT electrode delivered a reversible capacity surpassing 500 mAh·g-1, markedly outperforming commercial graphite anodes. Even after 300 cycles at a high current density of 1 A·g-1, it remained a reversible capacity of up to 268 mAh·g-1.
关键词: graphene, carbon nanotube, hybrid material, anode, lithium-ion battery

出版年份

相关作者

相关热词

  • 首页
  • 上一页
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 末页
  • 共:4页
  • 跳转
  • Go