基于5-羟甲基间苯二甲酸和咪唑衍生物的半导体型Ni-MOFs的合成、晶体结构和光催化性质

利用水热反应制备了2个配合物{[Ni （HIPA）（2,5-DPBI）_1.5（H₂O）]·2.25H₂O}_n （1）和[Ni （HIPA）（2,5-DPBMI）（H₂O）]_n （2）（H₂HIPA=5-（羟甲基）间苯二甲酸,2,5-DPBI=1,1''-（2,5-二甲基-1,4-亚苯基）双（1H-咪唑）,2,5-DPBMI=1,1''-（2,5-二甲基-1,4-亚苯基）双（4-甲基-1H-咪唑））。结构分析揭示在不同咪唑配体存在下,配合物的Ni（Ⅱ）中心具有不同的配位环境。配合物1具有拓扑符号为（4².6⁶.8²）的五连接三维框架,而配合物2则是dia型的四连接网络。粉末X射线衍射证实配合物1和2在有机溶剂和紫外可见光照射的水中均非常稳定。此外,紫外可见吸收谱、Mott-Schottky和电化学阻抗谱（EIS）测试显示配合物1和2都是典型的n型半导体材料,具有较低的电荷传输阻抗。在光催化实验中,配合物1和2对染料亚甲基蓝的降解有催化活性。     

无机化学课程思政探索——以“配位化学基础”中部分内容的教学设计为例

课程思政是将思想政治教育元素融入课程教学,深化专业课程教书育人的内涵。在教学过程中,以基础理论知识为主线,融入化学发展史、化学家的主要贡献、化学学科和生产生活的紧密联系以及当代科技研究前沿等内容,构建无机化学课程思政教学体系。本文以配位化学基础中部分内容的教学设计为例,对思政案例进行介绍。     

硝基基团修饰的金属有机框架化合物的合成及晶体结构表征

分别以2种硝基羧酸配体EBNB（1,2-二（3-硝基苯甲酸）-乙烯）和NPA（3-硝基邻苯二甲酸）与BPY（4,4’-联吡啶）及金属锌反应,配位溶剂热法合成了2种具有硝基基团修饰的二核金属簇为基本构筑单元的金属有机框架化合物[Zn₂（EBNB）₂（BPY）₂·2H₂O]_n（1）和[Zn₂（NPA）₂（BPY）₂·H₂O]_n（2）。通过X-射线单晶衍射法测定了2种配合物的结构,其中配合物1属于三斜晶系,P1空间群,a=0.81862（9）nm,b=1.14220（14）nm,c=1.42863（17）nm,α=96.8030（10）°,β=93.0450（10）°,γ=102.472（2）°,V=1.2908（3）nm³,Z=2,M_r=595.81,D_c=1.533g·cm^-3,μ=1.01mm^-1,F（000）=608,T=293（2）K;配合物2属于三斜晶系,P1空间群,a=1.15406（14）nm,b=1.19086（16）nm,c=1.45952（19）nm,α=98.029（1）°,β=98.749（1）°,γ=113.579（2）°,V=1.7719（4）nm³,Z=2,M_r=879.35,D_c=1.648g·cm^-3,μ=1.43mm^-1,F（000）=892,T=293（2）K。同时也对2种配合物的发光性能进行了测试,测试结果表明2种配合物具有较好的荧光性能。     

非对称双极性(D-π-A)吡啶Salophen席夫碱锌/镍配合物的合成、表征、线性及非线性光学性质研究

通过Still偶联反应合成了吡啶取代的香草醛(1a和1b)。以过渡金属离子(Zn²⁺和Ni²⁺)作为模板,以单亚胺席夫碱2和吡啶基香草醛为原料合成和表征了新的非对称双极性(D-π-A)Salophen金属配合物(3a、3b和3c)。测定了这些金属配合物的线性和三阶非线性光学(双光子吸收,TPA)性质。双极性的Salophen金属配合物的发射光谱在可见光范围内(486~516nm),荧光寿命4.51ns~5.18ns,荧光量子产率在4.3%~5.3%之间。衰减时间测试表明,荧光寿命是在纳秒级范围,这表明该发射来自单线态。对这些化合物进行了热重分析,结果表明3a、3b和3c都是热稳定的,起始分解温度(T_d)为333~374℃。使用开孔Z-扫描方法在800nm处用100fs脉冲的激光对这些双极性的Salophen金属配合物的TPA截面σ⁽²⁾进行了测试,最高可达1403GM,其值为目前已知席夫碱金属配合物较高值之一。测试表明,锌的Salophen金属配合物具有良好的荧光量子产率、巨大的TPA截面σ⁽²⁾、很高的热稳定性以及锌配合物公认的低毒性。因这些配合物可以被近红外或红外波长的光激发,这种光可以有效地穿透生物组织同时减轻细胞损伤,所以Salophen锌配合物作为双光子荧光发色团在生物体成像中有潜在的应用。     

Bi6Fe1.9Co0.1Ti3O18纳米片负载Au尺寸对其可见光光催化性能的影响

我们通过一种简单的化学方法制备了具有可见光催化性能的Bi₆Fe_1.9Co_0.1Ti₃O₁₈/Au（BFCTO/Au）纳米复合材料。结果表明,通过负载不同颗粒大小的Au纳米颗粒（~23 nm、~36 nm、~55 nm和~80 nm）,BFCTO的可见光光催化性能明显增强,其中负载粒径为~23 nm的Au纳米颗粒的BFCTO/Au-1样品的可见光光催化效率最高。     

醋酸纤维素膜的制备及对染料的分离研究

制备了醋酸纤维素膜,将所制备的膜应用于对染料日落黄、活性黑B的分离,探讨了浓度、操作压力、膜厚对膜分离性能的影响．结果表明：当操作压力为0．3MPa、膜厚为300μm时,所制备的膜对两种染料有较好的分离效果,对日落黄和活性黑B的截留率分别达60％和95％以上．     

(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)衍生的纤维素手性固定相

纤维素三（3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯）是液相色谱中使用最广泛的手性柱。该文详细地研究了不同程度衍生的纤维素（3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯）以及不同硅胶（粗制硅胶、氨丙基粗制硅胶、精制硅胶、氨丙基精制硅胶、大孔硅胶、氨丙基大孔硅胶）作为支撑体对该柱手性分离能力的影响。自制了13根手性色谱柱,分别考察了其对16种外消旋体的拆分,分离结果显示：三取代纤维素柱 > 二取代纤维素柱 > 纤维素柱;精制硅胶和大孔硅胶优于粗制硅胶,大孔硅胶的柱压更低;硅胶的氨丙基化对手性选择性有一定的影响;这些手性柱之间具有一定的互补性,尤其是纤维素柱。该文有助于人们更深刻地理解和更好地把握高效液相色谱手性柱的制备。     

天然Alboatisin电子结构和圆二色谱的密度泛函理论研究

采用蒙特卡罗MMFF94分子力学力场方法搜索一类新发现的生物活性分子Alboatisin A～C的稳定构象,用梯度校正的B3LYP方法,计算其稳定构象的旋光度、振动圆二色谱(VCD)、电子圆二色谱(ECD)等光学活性,并从微观的角度对VCD谱和ECD谱中强或弱的正或负康登效应进行归属．从分子结构、电子结构和分子振动分析了分子手性的微观起源．结果表明,计算与实验的旋光度值相吻合,OH的取代位置与数目可调控旋光度发生在手性骨架上的振动或电子跃迁转移是手性光谱产生的重要原因．Alboatisin的圆二色谱是手性骨架变形振动的光谱响应,是不对称电子跃迁的光谱响应结果．     

D-苯甘氨酸手性固定相的制备及对多种手性化合物的拆分

以D-3,5-二硝基苯甲酰苯甘氨酸和3-氨丙基硅烷化硅胶合成了D-苯甘氨酸衍生手性固定相,并自制了手性高效液相色谱分离柱,用正己烷-异丙醇作流动相,对非衍生化的氨基酸、胺、醇和羧酸类等10种手性化合物进行了高效液相色谱拆分。结果表明:所拆分的10种手性化合物,有7种手性化合物能得到基线分离,最好的分离度Rs=5.56。该文还用苯对柱性能进行了评价,理论塔板数达每米8万块。     

用L-脯氨酸衍生物作为手性流动相添加剂拆分对映异构体

用自制的N-十二酰基-L-脯氨酸和N-十二酰基-L-脯氨酸-3,5-二甲基苯胺两种L-脯氨酸衍生物作手性流动相添加剂,在氨丙基硅烷化硅胶柱上,用正己烷/异丙醇作流动相,对多种手性化合物进行了高效液相色谱拆分.实验结果表明用N-十二酰基-L-脯氨酸作添加剂拆分的12种手性化合物,有8种手性化合物能得到拆分,具有较好的手性选择性.虽然用N-十二酰基-L-脯氨酸-3,5-二甲基苯胺作添加剂,手性选择性也较好,但由于含有苯环,紫外吸收增强,基线波动严重.