Push-Pull型不对称钴(III)咔咯的合成与性质

酸催化下在水-甲醇体系中,合成并分离了3种具有Push-Pull取代基的新型低对称A2B型钴(III)咔咯,其结构经¹H NMR, ¹⁹FNMR和HR-MS(ESI-TOF)表征,并利用光谱学和电化学方法对三种钴咔咯的电子结构进行了深入研究。研究表明：引入Push-Pull型不对称对钴(III)咔咯分子的电子结构有明显的调控作用,且随着引入基团的改变而产生显著的规律性差异,为进一步理性的分子设计、合成及其应用奠定基础。      

重复频率倍增光频梳时域互相关绝对测距

利用法布里-珀罗标准具对光纤光频梳的重复频率(重频)进行倍增,使光频梳重频从最初的250 MHz提升至10 GHz,对应的脉冲间距从1200 mm缩减至30 mm,极大地降低了脉冲互相关测距方法对参考臂扫描范围的需求.建立了重频倍增光频梳的时域互相关干涉信号数学模型,通过数值模拟分析了光源参数(重频、起始偏移频率)和法布里-珀罗标准具参数(色散、腔长、中心波长)对滤出光谱形状以及互相关信号的影响.在实验中,使用重频倍增后的光频梳进行脉冲互相关干涉绝对测距,与参考干涉仪对比,在210 mm范围内获得优于4μm的测距精度.     

不对称C60-聚茚复合物的合成与性质

成功合成并分离出两例不对称C₆₀-三聚茚复合物分子,利用高分辨质谱、元素分析,核磁共振氢谱、碳谱对化合物的结构与纯度进行了表征;利用紫外光谱、循环伏安曲线对化合物的电子结构进行了表征。结果表明: C₆₀-分子与三聚茚结合后表现出较为明显的分子内电子转移,证明扩展共轭体系对分子的共轭性有较为明显的调控作用。     

手性酰胺键桥连双发色团型手性(锌)卟啉的合成与性质

以手性酰胺键为键合基团,芘为第二发色团,合成了两例具有手性结构的卟啉衍生物及对应锌配合物,其结构经质谱、核磁共振和元素分析表征。采用光谱学和电化学方法对手性卟啉衍生物的电子结构进行了研究。结果表明：4种手性卟啉衍生物均表现出较强的手性光学信号,且手性氨基酸与卟啉间的激发耦合强于芘。      

二氧化硅接枝聚合磷酸胆碱/聚醚砜复合膜的制备及性能

以2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)为两性离子单体,采用反向原子转移自由基聚合(RATRP)技术,在纳米二氧化硅表面接枝聚合磷酸胆碱,合成了两性离子材料二氧化硅-聚磷酸胆碱(SiO_2-PMPC);将其与聚醚砜(PES)共混,利用相转化方法制备了聚醚砜基杂化荷电复合膜(SiO_2-PMPC/PES).采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角、原子力显微镜(AFM)及膜性能测试等研究了杂化荷电复合膜的结构与分离性能,考察了SiO_2-PMPC含量对杂化荷电复合膜性能的影响.研究结果表明,SiO_2-PMPC的添加有助于提高PES复合膜的亲水性;杂化荷电复合膜对染料活性黑5和活性绿19的截留率较高,分别达到82.6%和92.4%,而杂化荷电复合膜对无机盐的截留率则保持在8%以下,在保持较高水通量的同时,杂化荷电复合膜能够有效分离活性染料与无机盐.     

用于高功率微波器件的永磁体的设计和测试

报道了用于高功率相对论返波管振荡器的永磁体的设计和试制。以Halbach阵列结构为基础, 通过选择高性能的永磁材料, 调整磁钢的充磁方向、排列方式和尺寸, 优化设计了可用于某相对论返波管振荡器的永磁体结构, 其均匀区磁场强度0.98 T。采用粒子模拟方法, 进行了永磁体与返波管振荡器的一体化设计, 设计结果表明:器件输出功率超过1 GW, 设计的永磁体能够满足器件对磁场强度和位形的要求。对永磁体进行了试制和测试, 测试结果为:均匀区磁场0.88 T, 均匀区长110 mm, 磁体重量约306 kg。     

钴（III）咔咯合成与应用研究进展

综述了不同类型咔咯自由碱及其金属钴（III）配合物的合成方法，并分类探讨了不同类型的金属钴（III）咔咯在能源化学与环境化学领域的应用，包括（1）电化学催化氧气还原；（2）分子传感器；（3）有机氯污染物降解；（4）烯烃催化氧化。同时，对钴（III）咔咯化学未来的发展方向进行了展望。