基于链接反应的辣根过氧化酶固定技术及其直接电化学

链接化学~([1])是2001年度诺贝尔化学奖获得者巴利·夏普莱斯(K.B.Sharpless)教授在2000年首先提出的.通过杂原子连接快速、100%可靠而又具有选择性地合成新化合物.该反应条件温和、产率高、生物兼容性好,为研究新的表面修饰方法提供了极大的便利~([2]).我们将分子自组装技术和链接化学相结合,提供一种固载蛋白质的新方法,研究该蛋白质在电极上的直接电化学行为.     

Ru(Ⅱ)催化的硫手性杂环亚砜亚胺的不对称合成

正具有杂原子手性的杂环化合物是一类重要的手性物质,存在于许多手性药物、农药及催化剂中.由于该类化合物的合成中涉及杂环环系的构建、杂原子手性的产生与对映选择性的控制,所以实现其催化不对称合成非常具有挑战性.其中,硫手性杂环亚砜亚胺(图1)在药物化学中具有突出的优势[1],该类化合物的催化不对称合成具有重要的意义.但是,     

硅杂六元环化合物的反应

硅杂六元环化合物在有机硅化学中是一类重要的小分子环系化合物,广泛应用于有机化学、高分子化学、金属有机化学以及材料化学等领域。本文综述了环上只含有一个硅原子的硅杂六元环化合物的反应,介绍了硅原子上取代基的反应、立体选择性合成、硅原子α位碳原子上的反应、插入反应、环加成反应、Si—C键的切断反应、硅杂苯衍生物合成以及金属配位反应等,并展望了硅杂六元环化合物反应化学的发展方向。     

呜拉嗪及其衍生物的合成研究进展

稠环芳烃具有独特的电子性质和光学性质,在有机光电材料领域应用广泛.向稠环芳烃骨架中引入杂原子可改变其电子结构,进而改变其物理、化学、光、电和磁等性质.在众多的杂原子中,氮原子是稠环芳烃中最常见的掺杂原子.呜拉嗪是芘的等电子体,又称吲哚并[6,5,4,3-ija]喹啉,是一种新型氮杂稠环芳烃.近年来,呜拉嗪在染料敏化太阳能电池等领域表现出了潜在应用,随后有关呜拉嗪的合成方法研究备受关注.总结了近年来呜拉嗪及其衍生物的主要合成方法.     

1,4-硼氮杂芳烃在中国的研究进展

稠环芳烃及其衍生物在有机光电材料领域具有广泛应用,杂原子掺杂可有效调节稠环芳烃的物理化学性质.硼氮杂芳烃是稠环芳烃的重要成员.基于硼原子和氮原子的相对位置,硼氮杂芳烃可以分为三种异构体:1,2-硼氮杂芳烃、1,3-硼氮杂芳烃和1,4-硼氮杂芳烃,由于合成上的困难,1,3-硼氮杂芳烃的研究相对较少.近年来,得益于1,4-硼氮杂芳烃在多重共振热活化延迟荧光材料方面潜力的发掘,1,4-硼氮杂芳烃在国内外都取得了飞速发展.我国有机化学及材料化学领域的学者们积极参与并推动了1,4-硼氮杂芳烃的快速发展,在1,4-硼氮杂芳烃的结构开发和应用拓展方面开展了一系列原创性的工作,取得了瞩目的成绩.以1,4-硼氮芳烃的结构作为线索,按照杂原子二元掺杂(B/N)骨架和三元掺杂(X/B/N)骨架分别进行论述,综述了1,4-硼氮杂芳烃的合成发展历史和应用研究拓展,最后对硼氮杂芳烃领域的未来发展与应用进行了展望.     

氯化铜晶体中铜是SP^3杂化还是dsp^2杂化

化学教育1987年第三期发表了"铜在氯气里燃烧铜原子会不会失电子"一文,读后颇受启发.但对文中CuCl_2中铜原子以sp~3杂化轨道成键,形成四个等同的б键,结构为四面体感到有商榷的必要.下面谈谈我们的看法,愿与广大读者共同讨论.在CuCl_2晶体中,铜原子是否以印sp~3杂化呢?我们来看下列资料.《无机结构化学》     

杂原子(B、Ti、Fe)进入Y型分子筛骨架的表征

应用X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、固体核磁共振(NMR)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和热重(TG)等多种表征方法对合成的杂原子Y分子筛(BY、TiY、FeY)的结构进行了表征. 根据引入杂原子后分子筛的晶胞常数、骨架伸缩振动吸收峰、杂原子的特征电子跃迁峰、还原的热重曲线以及杂原子所处的微观配位环境等多种性质的变化, 得出结论：杂原子B、Ti、Fe均已进入Y分子筛骨架.     

高度隔离过渡金属催化剂及其烯烃环氧化研究

 介绍了过渡金属杂原子分子筛的骨架杂原子表征、用离子注入法和化学嫁接法制备高度隔离过渡金属催化剂及其催化烯烃环氧化研究的结果．基于共振拉曼原理,用紫外共振拉曼光谱明确鉴别了TS－1,Fe－ZSM－5和V－MCM－41等分子筛中的骨架杂原子．用离子注入法和化学嫁接法制得具有高度隔离过渡金属离子的非杂原子分子筛催化剂．烯烃环氧化反应结果表明,所制得的催化剂显示出优良的催化性能．     

硫杂杯[4]芳烃化学修饰的研究进展

硫杂杯[4]芳烃是由S原子取代经典杯芳烃中的桥联亚甲基而成的大环化合物,在分子识别、多核金属配合物、化学传感器等方面有广泛的应用.对硫杂杯[4]芳烃的化学修饰进行综述,有助于新型功能化硫杂杯芳烃衍生物的研究.     

原子电性作用矢量和杂化状态指数用于氨基酸核磁共振碳谱模拟

提出了用于表征分子局部化学微环境及原子所处杂化状态的结构描述子:原子电性作用矢量(AEIV)和原子杂化状态指数(AHSI),将其应用于20个天然氨基酸103个碳原子13C核磁共振模拟中,取得满意结果。模型计算值、留一法(LOO-CV)交互校验预测值和新颖的留一分子法(LMO)交互校验预测值的复相关系数分别为r=0.9948、0.9940和0.9924。进一步使用4个非天然氨基酸化学位移值来测试该模型的预测能力,预测复相关系数为r=0.9940。     

含杂原子杯芳烃的合成研究进展

综述了含杂原子杯芳烃的结构、命名方法、合成方法等方面的研究进展.指出在超分子化学领域,杯芳烃骨架结构的改变是杯芳烃研究的热点之一;与传统杯芳烃相比,在杯芳烃分子骨架中引入桥联杂原子或芳杂环后,不仅使得其在结构和分子识别方面产生新颖变化,而且使得其合成方法也发生巨大改变.     

Pt(PPh3)2-η2C60络合物的分子轨道研究

近年来,自Kratschmer 等人采用并不复杂的方法就能制备出宏观量的C_(60),人们对它的兴趣也从结构的研究逐渐转向化学性质的研究.C_(60)是目前自然界已知对称性最高的球状分子,每个C 原子都以接近sp~2杂化轨道和相邻的三个C 原子相联.C_(60)的NMR 化学位移以及闭壳层的电子结构和较宽的HOMO-LUMO 间隙,都说明它具有典型的芳香化合物——苯的某些特性.另外,掺杂(碱金属元素)后,它具有的导电性又表现出石墨具有的某些特点.     

应用于氧还原反应的非贵金属原子分散级金属-氮-碳催化剂的设计

为了进一步实现质子交换膜燃料电池(PEMFC)能量转化技术的大规模开发和应用, 提高催化剂的成本效益是先决条件. 目前, 与铂族等贵金属基催化剂相比, 原子分散的金属-氮-碳(M-N-C)催化剂也在提高活性位点密度、 原子利用率和催化活性等方面表现出巨大的潜力, 是最有望代替铂基催化剂的首选材料. 在原子分散M-N-C催化剂的制备过程中, 获得活性位点均匀分散且结构体系最优化是挑战性问题. 基于此, 我们重点研究了各种有利于原子分散的M-N-C催化剂的制备方法, 以及不同催化剂中原子的化学环境调控对催化位点的影响. 本文从M-N-C催化剂的合成与表征、 反应机理、 密度泛函理论计算等方面进行了深入的探讨, 着重讨论了双金属位点、 原子簇结构和杂原子对催化位点的化学环境调控. 最后, 提出了原子分散M-N-C催化剂大规模应用存在的问题及进一步优化的发展方向.     

可逆加成-断裂链转移自由基聚合与点击化学相结合在制备特殊结构聚合物中的应用

可逆加成一断裂链转移(RAFT)聚合作为一种新型活性自由基聚合方法,由于其具有单体适用面广、聚合条件温和、不受聚合方法的限制等优点,已经成为聚合物分子设计的有效手段之一.点击化学(Click chaemistry)是近几年发展起来的一种快速合成的新方法,是指选用易得原料,通过可靠、高效而又具有选择性的化学反应来实现碳杂...     

用于超级电容器电极材料的聚苯胺基碳(英文)

在不同温度下碳化硫酸掺杂的聚苯胺制备了含杂原子(氮和氧原子)的新型碳材料.分别通过扫描电镜、元素分析仪、X射线光电子能谱仪和比表面积测试仪对这些碳材料的形貌特征、元素组成、表面化学组成和比表面积进行了表征.用循环伏安法、恒电流充放电法和交流阻抗法对其进行了电化学性能的研究.研究结果表明,在温度为800℃下碳化聚苯胺得到的碳有很好的电化学性能,尽管它的比表面积很小(325m·2g-1),但在0.5A·g-1电流密度下其比电容高达153F·g-1.它的高比电容可能与其含有合适比例的杂原子(氮和氧原子)有关,因为合适比例的氮和氧杂原子能够产生最大的赝电容.这些结果表明这种碳材料是一种很有发展前景的超级电容器电极材料.     

骨架杂原子对Y型分子筛结构稳定性的影响

采用水热晶化法合成了含骨架杂原子的Y分子筛(BY、TiY、FeY),并对经过离子交换及超稳处理后得到的超稳型USY、USBY、USTiY和USFeY分子筛进行了水热处理和差示扫描量热测定,考察了杂原子B、Ti、Fe对Y分子筛结构稳定性的影响.结果表明;杂原子Ti的引人,明显提高了Y分子筛的热及水热稳定性;而杂原子B、Fe的引入则降低了Y分子筛的热及水热稳定性,特别是FeY分子筛的水热稳定性下降较多.     

钯催化的苯基取代杂环芳烃的C—H活化反应研究进展

碳氢键活化官能化反应是直接构建碳碳键、碳杂原子键的原子经济性高的有效途径,也是近年来有机合成化学研究的热点之一.从五元杂环芳烃和六元杂环芳烃的角度,按不同类别的偶联反应方式综述了近十年来钯催化的苯基取代杂环芳烃的C—H活化反应最新进展,包括苯基吡啶、苯基吡唑、苯基三氮唑等与芳基试剂、酰基试剂、氰化试剂、烷基化试剂的反应,重点对杂原子的导向机理进行了讨论,并对今后碳氢活化反应进行了展望.     

共轭稠环中杂原子对电子输运行为的影响

以杂原子取代的共轭稠环分子[并四噻吩(Th4)、并四呋喃(Ox4)和并四吡咯(Py4)]为研究模型,利用密度泛函理论结合非平衡态格林函数方法,研究了杂原子取代和分子端基导电连接方式对电子输运行为的影响.结果表明,并四聚体中电子输运行为主要与电子传输路径和量子干涉效应有关.端基连接方式决定了分子中电子的主要传输路径.所考察的模型中存在2条电子传输通道:(1)单双键连接的共轭碳链;(2)由杂原子参与,同相邻碳原子构成的电子传输通道.杂原子的引入构筑了额外的电子传输通道,增强了分子的导电能力.由于并四聚体α-位连接的T-type体系中存在有效电子传递路径,杂原子仅起到修饰作用.而β-位连接的C-type体系中缺乏有效电子传输路径,但杂原子通过局域的量子干涉效应对电子传递效率产生显著影响.     

点击化学与活性自由基聚合联用构建特殊结构聚合物

点击化学由于其高效、可靠、高选择性等特点,一经提出便在复杂结构聚合物制备上得到广泛关注,而活性自由基聚合则具有聚合过程和聚合物结构可控等特点.本文综述了点击化学与活性自由基聚合方法如原子转移自由基聚合(ATRP),可逆加成断裂链转移聚合(RAFT),氮氧调控活性自由基聚合(NMP),以及原子转移氮氧自由基聚合反应(AT...     

新型氮杂大环化合物的合成及其超分子识别性能

含氮杂芳环结构单元(如吡啶、吡唑或咪唑环等)的大环化合物,因其与金属离子形成具有特殊化学性能的配合物而被广泛研究并用于生物化学、药物化学、材料化学等领域.生命体系中的受体通常含有不同类型的配位部位,因而具有对不同底物的识别作用.设计合成含有不同配位原子和特定结构的大环化合物,对于模拟某些生命现象具有重要的研究意义.近年来开展的酶模型研究中,能对氨基酸进行有效手性识别和液膜传输的主体分子多为氮杂大环化合物.为此,本文合成了两种带有侧链功能基团和手性基团的氮杂大环化合物.