【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240001
结合Cu(Ⅱ)离子浸渍吸附方法及直流电弧等离子体喷射化学气相沉积技术制备了一种电化学/电生理双模Cu2O/Cu-垂直石墨烯微电极,并研究了电化学方法检测尿酸以及记录脑电信号的双响应性能。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪表征了形貌、微结构及晶体成分,并测试了电化学及脑电记录能力。结果表明,该微电极直径仅为200 μm,大量镶嵌Cu2O/Cu纳米粒子的石墨烯纳米片垂直生长在基片上,排列成了一种三维的多孔结构,使其具有了高的电化学催化活性、短程离子扩散路径、以及长程导电网络。由此,以10 μL的饱和NaCl溶液为介质记录脑电信号时,该微电极的皮肤接触电阻低至约7.05 kΩ,生理电采集性能接近涂导电膏的商用湿电极。此外,该微电极还灵敏响应尿酸的氧化电流,检测浓度范围在0.5~500μmol·L-1,检测限低至0.024 μmol·L-1,且具有良好的抗干扰能力及长期稳定性。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202311085
配位作用,是化学中一个重要的概念,是一种分子、原子、离子之间的相互作用,基于这种作用力形成的化合物称为配合物,从千年前的古法染布技艺到当今化学工业与生活中,配位化学都起着重要的作用,而大众对于配位化学的认知程度有限。本科普实验借鉴我国传统媒染工艺,选用植物色素(茜素、苏木素等)对植物纤维染色,展现“媒染”背后的配位化学。通过该色素与媒染剂中的金属离子络合呈现配合物的丰富颜色;通过对比实验展示有、无配位作用的染色、固色效果,体现配位化学的重要作用;并基于我国非物质文化遗产手工艺——扎染,呈现出自创扎染作品,让人们感受化学之美的同时也切身感受匠人智慧和中国手工艺的魅力。同时,结合生活实际,设计居家实验方案(以洋葱皮煮水制作染料),便于大众居家实验,体现出实验的可推广性。设计适合幼儿及小学生、初高中生、大学生及公众的科普活动。本科普实验将化学、艺术与文化紧密结合,呈现效果具有可观赏性,且过程绿色安全、无毒无害。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403034
借用拟人化和第一人称的手法,以比赛中的主持人介绍和自我介绍的形式对10种不同的曾经或仍然具有其他用途的药物进行简要介绍。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202401009
电化学合成是一种绿色、高效、可持续的有机合成方案,但在本科基础实验中的应用并未有效推广。亚砜类化合物常见于功能性有机化合物中,在天然的药物或材料中也有广泛应用。对于亚砜类化合物合成方法的研究在有机合成领域一直是热点话题,但传统的方法存在诸多缺陷。我们开发了一种以氯化钠为电解质将硫化物选择性氧化为亚砜的电化学方案,其中氯化钠起双重作用:(1) 作为电解质;(2) 作为氧化还原介质。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405098
结合本科计算化学课程的重要教学内容,本文设计了一个量子化学计算的教学案例,通过使用密度泛函理论计算方法,对含金属硒键的金属配合物分子的电子结构和前线轨道分析,提出这类配合物与烯烃反应的可能活性位点,设计反应路径,计算反应能垒,预测能高效分离提纯乙烯的金属硒配合物。定量、直观地描述反应的立体选择性,旨在使学生理解化学反应与前线轨道对称性之间的关系,了解影响反应规律的因素,强化对电子效应、前线轨道对称性、物质分子轨道相互作用原理等基本理论知识的理解和应用。