第24届国际凝聚态核科学会议(ICCF-24)介绍

第24届国际凝聚态核科学会议(ICCF-24)于2022年7月25～28日在美国加州硅谷举行,约300名各国和地区代表参会,收录摘要91篇.本次会议主要进展如下:(1)多个小组发现含有载氢材料的晶格能量转换器可直接产生电流;(2)电化学共沉积法形成的钯阴极容易在电解重水时产生超热;(3)脉冲气压、脉冲加热或脉冲电流可激发超热;(4)嬗变核产物的种类严重依赖于物理化学条件,最常见的核产物是Na、 Mg、 Ca、 Fe、 Cu和Zn.与以前工作相比,学者们逐渐集中于重复性相对高的体系.美欧政府已大幅支持该类研究,预计不久可实现科学性验证.     

刚性配体3-噻吩-5-三氟甲基-2,3-二氢-1-H吡唑合成的2个Keggin型超分子化合物

选用新颖的有机配体3-噻吩-5-三氟甲基-2,3-二氢-1-H吡唑（L）,在水热条件下成功得到2个新的基于Keggin多酸的超分子化合物,{[Ag（L）_2]_3[PMo_（12）O_（40）]}·3H_2O（1）和{[Ag（L）_2]_3[HSiMo_（12）O_（40）]}·3H_2O（2）.通过红外光谱、元素分析和单晶X-射线对化合物1和2的结构进行了表征.化合物1和2同构,包含1个孤立的Keggin多阴离子和3个金属-有机亚单元[Ag（L）2]＋.其中多酸阴离子和[Ag（L）2]＋片段通过氢键作用力交替连接形成1个一维超分子链.相邻一维链进一步通过氢键连接成二维超分子层状结构.光催化和电化学性质表明,化合物1和2具有相同的电化学性能.     

第23届国际凝聚态核科学会议（ICCF-23）介绍

ICCF是凝聚态核科学研究领域最重要的系列性国际会议, ICCF-23于2021年6月9～11日在厦门大学召开,会议主席是田中群院士.共有33个国家和地区的433名代表参会,收录摘要86篇.本次会议的主要进展是多个小组在Pd(Ni)-D_2O(H_2O)电解体系和Pd(Ni)-D_2(H_2)体系中观测到超热,突破了传统上只有Pd-D和Ni-H体系才能产生超热的成见;多个小组在合金-D_2(H_2)体系中观测到稳定的十瓦级超热;两个小组证实氧化层在超热产生中起重要作用,纳米或介观尺寸样品明显好于体样品.多个小组观测到含氢体系在电解、气相和放电条件下的核嬗变并呈现出某种规律性.     

嵌入Y型分子筛中钯簇合成与结构的研究

经微波交换-焙烧-氢还原等过程制备了嵌入Y型分子筛中的钯簇化合物（Pd0Y）应用径向电子分布函数法（RedialElectronDistributionFunction），就其钯原子簇化合物进行了结构的研究．结果说明，嵌入Y型分子筛中的钯原子以A1型密堆积方式排列，聚集成约12大小的原子簇，嵌在Y型分子筛超笼之中．分子筛骨架的作用使族之间分立存在．它在超笼之中的占有率仅为0.06因此Pd0Y化合物既有纳米级金属钯的性能，又有分子筛固有的孔道结构特征．如此含有钯簇的分子筛化合物对一氧化碳完全氧化的反应具有超常的催化活性．     

MIL-101/P25复合材料的制备及光催化性能

本文采用水热法,将MIL-101负载到预处理过的P25表面,制得MIL-101/P25复合光催化材料,通过X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外（FTIR）、低温N₂物理吸附-脱附（BET）、热重（TG）、场发射透射电镜（FETEM）和光致发光光谱（PL）等对催化剂进行结构表征,同时考察MIL-101及复合材料的稳定性,并且提出协同因子指标来定量评价复合带来的协同效应。结果表明MIL-101呈片状,与P₂₅部分结合。复合后,MIL-101的稳定性得到提高。在适当的配比下,复合具有协同效应,当Cr（NO₃）₃·9H₂O与P25的物质的量之比为1：1时,复合材料对罗丹明B的可见光催化活性最高,协同因子达到1.64。复合材料对无色有机污染物水杨酸同样表现出良好的光催化效果。     

同、异双核卟啉-Salen型金属配合物的合成及非线性光学性质

设计合成了两种新型卟啉-Salen 型配体5-（3-氨基-4-（3,5-二叔丁基水杨醛基）-氨基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉（1）和5-（N,N’-二（3,5-二叔丁基水杨醛基）-3,4-二氨基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉（2）及其同、异双核金属配合物和单金属核配合物. 采用氢核磁共振（1H NHR）谱、电喷雾质谱（ESI-MS）、傅里叶变换红外（FTIR）光谱和紫外-可见（UV-Vis）光谱等手段对各目标化合物进行了表征. 用Z扫描技术研究了配体及其金属配合物的三阶非线性光学性质. 实验结果表明：配体1和配体2具有相似的光学特征,均具有反饱和吸收的特性和自散焦效应;当不同的金属离子嵌入配体形成单、双核金属配合物后,分子的极性发生改变,他们的光学特性均受到影响.     

联吡啶四氮唑单核钆(Ⅲ)配合物的甲基化影响

应用6-（氢-5-四氮唑基）-2,2''-联吡啶（tbpyH）和6-（氢-5-四氮唑基）-4,4''-二甲基-2,2''-联吡啶（tmbpyH）配体,合成得到2个新的单核钆（Ⅲ）配合物[Gd（tbpy）₂（DMF）（H₂O）₂]NO₃·2H₂O （1）和[Gd（tmbpy）₂（DMF）（NO₃）]·DMF·THF（2）。X射线单晶衍射表明,每个钆（Ⅲ）离子均表现为1个畸变的三冠三角棱柱体,包含了2个四氮唑基N-H去质子化而产生的一价阴离子三齿螯合配体。此外,在2,2''-联吡啶环上引入2个甲基对钆（Ⅲ）金属中心的配位环境有显著影响,表现为2个单齿配位的水分子被1个螯合配位的硝酸根离子取代。     

Cr-MIL-101-NH2的手性后合成修饰

采用后合成修饰技术（postsynthetic modification,PSM）设计并合成手性金属-有机框架化合物（metal-organic frameworks,MOFs）,将L型脯氨酸衍生物Boc-L-ProCl,后修饰到金属有机-框架化合物Cr-MIL-101-NH₂孔道中,制得手性金属有机-框架化合物Cr-MIL-101-PaB₂。经核磁（¹H NMR）结果证实,修饰产率高达64%,固体圆二色谱（CD）测试结果表明经后合成修饰后的Cr-MIL-101-PaB₂具有旋光性。红外光谱（IR）、氮气脱附-吸附、热重（TGA）、粉末X射线衍射（PXRD）手段对其进行表征。实验结果证实,为避免金属-有机框架化合物自组装的不确定性,采用后合成修饰技术,可按需合成手性金属有机-框架化合物。     

基于非贵金属镍的金属有机大环的光解水放氢性能

将具有NN（氮氮）双齿配位点的席夫碱配体L2（L2=1,4-苯二-2''-吡啶腙）与镍构筑得到一例[2+2]型金属有机大环[Ni₂（L2）₂（CH₃CN）₄]（ClO₄）₄·4CH₃CN（2）,并将其用于可见光条件下的光解水产氢研究。该非贵金属光催化体系由催化剂、光敏剂（荧光素,Fl）和电子牺牲剂（三乙胺）三部分组成。相比于具有相同配位环境的单核配合物[Ni（L1）₂（CH₃CN）₂]（ClO₄）₂（1,L1=3-甲酰基苯-2''-吡啶腙）,金属有机大环2作为催化剂具有较高的光催化活性,其产氢TON值可以达到3 100 mol_H2·mol_cat^-1,归因于荧光素分子可能与金属有机大环2形成超分子配合物,提高了光致电子转移效率。     

联吡啶四氮唑单核钆(Ⅲ)配合物的甲基化影响

应用6-（氢-5-四氮唑基）-2,2''-联吡啶（tbpyH）和6-（氢-5-四氮唑基）-4,4''-二甲基-2,2''-联吡啶（tmbpyH）配体,合成得到2个新的单核钆（Ⅲ）配合物[Gd（tbpy）₂（DMF）（H₂O）₂]NO₃·2H₂O（1）和[Gd（tmbpy）₂（DMF）（NO₃）]·DMF·THF（2）。X射线单晶衍射表明,每个钆（Ⅲ）离子均表现为1个畸变的三冠三角棱柱体,包含了2个四氮唑基N-H去质子化而产生的一价阴离子三齿螯合配体。此外,在2,2''-联吡啶环上引入2个甲基对钆（Ⅲ）金属中心的配位环境有显著影响,表现为2个单齿配位的水分子被1个螯合配位的硝酸根离子取代。     

纳米材料与纳米技术在先进核能系统中的应用前瞻

随着人类对核能需求的快速增长,为应对核能发展的挑战,世界主要核能国家已经开始了先进核能系统的研发。新材料与新技术被认为将在未来先进核能系统中发挥重要作用,其中纳米材料与纳米技术显示了在未来核能中广泛的潜在应用前景。纳米材料是近年来受到广泛重视的一种新型功能材料,本文综述了纳米材料与纳米技术在先进核燃料制造、乏燃料后处理、核废物处置以及核环境修复等核燃料循环领域的应用基础研究现状,并对纳米材料技术在未来先进核能系统中的应用发展趋势进行了展望。     

Chemoenzymatic synthesis of Ro 25-8210 and Ro 25-6630

Here we report the chemoenzymatic synthesis of Ro 25-8210 (1) and Ro 25-6630 (2) by using microbial reduction of a-chloromethyl ketone 4 mediated with baker's yeast and Geotrichum sp. to afford the optically active (R) and (S)-α-chlorohydrin 8 respectively as the key step.