【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202312032
研究生培养肩负着高层次人才培养和创新创造的使命,是国家发展的重要基石。东北师范大学化学学科以立德树人、服务需求、提高质量、追求卓越为主线,重点从完善培养方案,严控培养环节,强化论文质量管控,落实创新成果要求,创新人才培养一体化五方面举措,努力构建质量更高、效益更好、优势充分释放的研究生培养体系。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202308067
本项目将乙二胺四乙酸铁钠(NaFeEDTA)补铁剂制备实验项目进行了改进,将理论知识与实际生产紧密衔接,依据药物制备工艺流程,设置集方案设计、药物制备、结构鉴定、纯度分析等模块于一体的全链条实验内容,将实验项目由验证性实验转变为综合性、设计性实验,引导学生结合制药工艺流程中所涉及到的质量控制、安全生产、环境保护等因素设计实验方案。本实验项目可结合多条专利路线,能激发学生探究兴趣,促进学生自主探究,培养学生方案设计和创新思辨能力,提升学生解决实际问题能力和科学素养,增强专业自信。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240271
为了探究配体对铈氧簇的形成、结构和性质的影响及铈氧簇的潜在应用,使用糠酸(HFA)作为配体,通过溶液法合成了首例由糠酸根稳定的六核铈氧簇,并利用单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、X射线光电子能谱、元素分析、热重和光谱等技术表征了其晶体NH4[Ce6O4(OH)4(FA)12(NO3)(H2O)]·5CH3CN·12H2O (1)的结构、组分和光谱性质。结果发现Ce(Ⅳ)离子即使在酸性条件下也具有较强的水解能力,其自身的水解缩合反应及与HFA的配位反应共同促使了化合物1的形成。通过芬顿反应产生羟基自由基(·OH)并采用甲基紫作为指示剂,进一步研究了化合物1清除自由基的能力。结果表明,其能有效地清除·OH,且清除效率随化合物1溶液体积的增加而提升。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202403008
电化学硝酸根还原反应(eNO3–RR)合成氨是一种可持续的将环境污染物转化为高附加值产品的方法。钯基双金属纳米催化剂作为高效催化剂已显示出巨大的前景,但调控其组成和构型以提高催化性能并实现深入的机理理解仍然很有挑战。通过使用不同供/吸电子官能团的两个配体,我们成功地制备了两个原子精确的(AgPd)27双金属团簇,即Ag18Pd9(C8H4F)24 (简称Ag18Pd9)和Ag22Pd5(C9H10O2)26 (简称Ag22Pd5)。两个团簇的金属核具有明显不同组成和构型,其中Ag18Pd9为中间层是9个Pd原子的“三明治”型金属核结构,Ag22Pd5为M13构型组成的棒状金属核结构,而5个钯原子位于M13构型的顶点和中心位置。出乎意料的是,Ag22Pd5表现出明显优于Ag18Pd9的eNO3−RR性能。具体表现来说,Ag22Pd5在−0.6 V时NH3的法拉第效率和产生速率达到最高,分别为94.42%和1.41 mmol·h−1·mg−1,但Ag18Pd9的NH3的最高法拉第效率和产生速率只有在−0.5 V时的43.86%和0.41 mmol·h−1·mg−1。原位衰减全反射表面增强红外光谱(ATR-SEIRAS)测试提供了反应中间体的实验证据,从而揭示了反应途径,也表明Ag22Pd5比Ag18Pd9具有更强的NO3–吸附和NH3脱附能力。理论计算表明,配体脱落的团簇可以暴露AgPd双金属位点,Ag-Pd位点为协同催化活性位点,不同构型的AgPd活性位点有显著差异,其中Ag22Pd5中的活性位点更有利于NO3−吸附和NH3脱附,从而加速催化过程。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202307045
Cr(Ⅵ)污染物有毒有害且不可生物降解,会对环境造成严重破坏。光催化技术可实现Cr(Ⅵ)的有效去除,在解决环境污染问题方面具有良好前景。因此,本文通过在富含氧空位(OV)的BiOCl微球表面原位生长MIL-101(Fe)晶体,构建了一种新型富氧缺陷MOF基S型异质结催化剂-MIL-101(Fe)/BiOCl。这种催化剂在高浓度Cr(Ⅵ)的光催化还原中表现出优异活性,60 min内对Cr(Ⅵ)溶液(10 mg∙L-1],100 mL)的光还原效率达到88.5%,其光催化效率分别是BiOCl和MIL-101(Fe)的4.4和9.0倍。而且,MIL-101(Fe)/BiOCl还表现出良好的抗环境干扰性、稳定性和可重复使用性,显示出令人印象深刻的实际应用前景。实验结果表明,富含氧空位的S型MIL-101(Fe)/BiOCl异质结构暴露了大量活性位点,促进了界面电荷分离,提高了光生载流子的氧化还原能力,从而增强了光催化性能。另外,经过活性自由基检测发现,e-和∙O2-是光催化反应过程中的主要活性物种。这些研究结果将为开发用于环境治理的缺陷半导体/MOF S型光催化剂开辟新的途径。
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202407014
光催化技术在废水处理及环境治理领域展现出巨大的应用潜力,而开发高效的光催化剂则是实现这一技术广泛应用的关键。在本研究中,我们成功地设计并制备了一种新型S型BiOBr/C3N5 (BBN)异质结光催化剂用于在可见光下高效去除微污染物。系统评估了BBN材料在可见光下对四环素(TC)和萘(NAP)的光催化降解效果。结果表明,BBN-2样品表现出最佳的光催化活性,其反应速率常数为0.0139 min−1,比纯BiOBr和C3N5分别提高了0.6倍和2.8倍,这主要得益于BBN异质结具有空间分隔开的氧化还原位点以及利用内建电场作为驱动力,促进光生载流子的有效分离,从而加速微污染物的降解反应。此外,BBN-2具有卓越的抗外界环境干扰特性以及优异的稳定性能,在经过五次循环使用后,仍能保持较高的光催化活性。通过自由基活性检测实验,我们确认了超氧阴离子自由基(•O2‒)、空穴(h+)和羟基自由基(•OH)是参与光催化反应过程的主要活性物种。本研究为开发高效C3N5基催化体系用于环境治理开辟了一种新的思路。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250144
本文报道了一种基于二茂铁与苯并硒二唑(SeNBD)偶联物的前药FcNH-SeNBD,用于肿瘤细胞化学动力学治疗(CDT)与荧光成像。FcNH-SeNBD利用肿瘤细胞中过表达的过氧化氢(H2O2)氧化二茂铁发生芬顿反应,高效生成羟基自由基(·OH),诱导肿瘤细胞凋亡。与此同时,二茂铁的氧化阻断了其与苯并硒二唑之间的光致电子转移(PET)效应,使得原本被猝灭的SeNBD荧光得以恢复,实现了荧光信号“Off-On”的转变,用于实时监测前药在肿瘤细胞中的活化与富集,便于治疗效果的预测与评估。体外实验表明 FcNH-SeNBD对肝癌细胞HepG2[IC50=(7.95±0.98) μg·mL-1]和结直肠癌细胞HCT116[IC50=(15.74±1.5) μg· mL-1]具有显著的选择性杀伤作用,而对正常结肠上皮细胞NCM-460无显著毒性(IC50>100 μg·mL-1)。机制研究证实,FcNH-SeNBD通过激活caspase-3依赖性凋亡通路发挥对肿瘤细胞的杀伤作用。细胞成像实验表明 FcNH-SeNBD可在肿瘤细胞中富集并产生强烈的红色荧光。
