同分异构的胶体硫化镉半导体幻数团簇的可逆转化

<正>半导体量子点作为准零维材料,由于其量子尺寸效应和优良的光电性质,在新一代照明、显示、新能源(如太阳能电池)和生物医学等应用方面都得到了极大的关注1–4。人们通常认为,由于量子限域效应,量子点的尺寸是调节其光学性质的重要参数—不同尺寸的量子点具有不同的禁带吸收及荧光等光学性质。     

热致变色自旋转换材料的制备与表征

设计包含Fe(II)自旋转换配合物的合成及热致变色性质研究,探究了温度、溶剂对配合物自旋状态的影响;进一步制备了具有一定加工性能的热致变色复合高分子材料,并通过多种手段加以表征。实验从验证基本原理到设计改性实用材料,涉及无机、分析、高分子、材料等多学科交叉,通过合成–表征–性质调控–应用的全流程实现对学生知识、技能、素养的全面训练。     

新型硒化亚锗薄膜太阳能电池

<正>无机化合物薄膜太阳能电池如碲化镉(Cd Te)和铜铟镓硒(CIGS)等电池,因具有材料用量少、产品轻质可柔性、制备能耗低、弱光和高温发电性能好等优势,从而成为太阳能电池中的热点研究领域之一。然而,因为Cd是剧毒元素,且Te、In资源非常稀缺,这些电池的大范围应用具有一定的局限性。近年来,为了降低成本和解决材料丰度问题,铜锌锡硫硒(CZTSSe)太阳能电池受到了极大的关注。该材料中各元素均属于高丰度低成本     

金属有机框架材料对Cr(Ⅵ)离子的吸附去除研究进展

重金属离子污染问题一直备受关注。开发利用多孔材料吸附去除水中重金属离子一直是材料、环境等相关学科领域的研究热点之一。金属有机框架材料(metal?organic frameworks,MOFs)是一类新型的多孔材料,具有结构多样、比表面积大、孔径可调、孔表面特征易设计调控等特点,在气体分离、催化、传感等领域表现出极大的应用潜力。近年来,高稳定MOF材料的构筑取得了许多重大突破,大量研究工作探索了这类材料在水中的应用,包括水中重金属离子的吸附去除。Cr(Ⅵ)离子是一类毒性大、分布广的重金属离子,不同条件下存在形态多样,其吸附去除研究具有理论和实际意义。本文主要综述了近年来利用MOF材料吸附去除水中Cr(Ⅵ)离子的研究工作,并将这些材料归属为:(1)高稳定的锆基MOF、(2)阳离子框架型MOF、(3)后修饰的MOF及(4)MOF基复合材料4类;也对这些材料的Cr(Ⅵ)离子吸附机理、吸附量、材料再生性等进行了概括;最后分析了MOF材料在重金属离子吸附去除实际应用上存在的问题并展望了今后的重点研究方向。     

基于有机半导体TIPS-Pentacene晶态薄膜的超灵敏NO_2气体传感器

<正>以有机半导体为活性层的气体传感器由于其可室温工作、良好的选择性、工艺简单和柔性等特点而具有极大的应用潜力~(1–4)。然而和传统无机半导体传感器相比,有机半导体气体传感器的响应性能却远远不及,如灵敏度具有量级的差距,响应     

物理有机手段在铑催化的惰性键转换中的应用

本研究组过去几年中在过渡金属铑(Rh)催化的惰性化学键转换方面取得了一定的研究进展.从Rh( Ⅲ)催化的C–H键对亚胺、醛、酮及酯或酰胺类化合物的加成反应开始,对这类反应机理进行了系统深入的研究,在此基础上,开展了Rh(Ⅰ)催化的C–H键和羧酸的脱羰基偶联反应;Rh( Ⅲ)催化的通过C–C键断裂进而实现的烯基化、芳基化、还原断裂及有机分子片段转换反应;Rh(Ⅰ)催化的通过C–C键断裂进而实现的脱羰基化反应以及有机分子片段的快速重组反应.本文以这些研究为素材,展示了几种重要的物理研究手段,如同位素实验、竞争反应、活性中间体合成、动力学实验及计算化学在反应机理研究中的应用.     

硫醇保护的金纳米粒子与三苯基膦的独特反应性

<正>金纳米团簇是一类重要的簇状化合物。早期的研究表明,膦对金纳米团簇具有保护作用~1,但是这类团簇稳定性较差,限制了很多科学研究和实际应用。近年来人们把目光转向了相对较稳定的硫醇保护的金纳米团簇,并取得了极大进展~(2,3)。配体交换法~(4–7)是当今合成新团簇的一种主要方法。由于硫醇比膦化合物更容易吸附在金纳米团     

有机硼小分子受体材料

<正>有机太阳能电池具有柔性、重量轻、溶液加工、成本低的突出优势,适合未来在便携式能源中应用,是当前的国际科学研究热点~(1–4)。有机太阳能电池以有机/高分子给体材料和受体材料的共混物作为光电活性层。受益于稠环芳烃类小分子受体材料的开发,近几年来有机太阳能电池领域迅速发展,其单结器件的效率已经超过了14%,展现了巨大的应用潜力~3。     

pH对磷脂膜中Slc11a1跨膜区二级结构和取向的影响

采用圆二色光谱、 荧光光谱、 红外衰减全反射光谱和差示扫描量热分析等方法对不同pH条件下膜蛋白Slc11a1(溶质转运蛋白家族11成员1)的第二、 第三和第四跨膜区(TMD2~TMD4)在磷脂膜[二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(DMPC)和二肉豆蔻酰磷脂酰甘油(DMPG)的摩尔比为2∶1]中的二级结构和取向进行了研究. 结果表明, TMD3的二级结构及在磷脂膜内的位置与pH密切相关, 在pH=7时TMD3主要为β股结构, 在膜中埋入较浅; 而在pH=5.5时TMD3形成部分α螺旋结构, 并较深地埋入膜中. 对TMD3进行E139A突变后的结果证明, TMD3的这些性质与位于中间的谷氨酸的质子化性质密切相关. 实验结果还表明, TMD2和TMD4在不同pH条件下都形成α螺旋结构并分别以26°和35°的倾斜角插入磷脂膜内, 它们在磷脂膜内的位置基本不受pH影响.     

透明质酸的改性及在生物医用材料领域的应用研究

透明质酸(HA)是人体内最为常见的一种粘多糖,具有优良的生物相容性和可降解性,可广泛应用于药物输送、皮肤填充材料、组织工程、药物载体和3D仿生学等方面,是当前生物医用材料领域的研究热点之一。HA具有独特的结构使其显示出特定的物理化学性质,可通过物理或化学方法修饰,赋予其新功能和新应用。本文从HA的分子结构出发,重点综述了HA的官能团羧基、羟基和乙酰胺基的化学改性和物理改性,主要包括羧基的酰胺化反应和酯化反应,羟基与环氧化物的开环反应、与有机硫化物的反应、酯化反应、与卤化物的反应和氧化反应,以及HA脱乙酰基反应;介绍了HA在生物医用材料领域的应用,并对其前景进行展望。