一例喹喔啉酰腙荧光探针对锌离子的选择性高灵敏识别及细胞成像应用

通过缩合反应制备了一例席夫碱荧光探针2-喹喔啉甲醛缩2-吡啶酰肼(1),使用核磁共振氢谱和碳谱及质谱等手段表征了探针的结构。荧光光谱分析表明,探针1自身无荧光,而Zn²⁺能够导致其在500 nm处出现强发射峰。该荧光增强能够在常见阳离子中选择性检测Zn²⁺,检测限低至0.16μmol·L^-1。通过核磁、质谱和紫外等手段推测了探针1与Zn²⁺可能的配位模式。通过单晶X射线衍射解析了1-Zn²⁺配合物的晶体结构,进一步确认了探针的配位行为。1-Zn²⁺晶体中探针分别采取ONN和NN配位模式螯合2个Zn²⁺,并由桥联CH₃O^-和Cl^-连接形成一维链状结构。此外,该探针还可用于活细胞中Zn²⁺的检测。     

Ti3C2 MXene复合材料改善PMMA-LiBH4的储氢性能

通过浸渍-还原的方法合成Ti3C2/rGO/MF(三聚氰胺泡沫)复合材料(TGMF),然后将TGMF与PMMA-LiBH4结合,形成PMMA-LiBH4/TGMF(PL/TGMF)复合材料.系统地研究了PL/TGMF的储氢性能.实验表明,与PL/GMF相比,PL/TGMF具有更低的初始放氢温度,且在300～400℃具有较快的放氢速率,虽然PL/TGMF的接触角略有减小,但仍具有较好的疏水性.机理研究表明:低温下LiBH4与PMMA反应生成Li3BO3和LiB5O8,高温下(300～400℃)LiBH4与PMMA、Ti3C2相互作用生成Li2B8O13和TiB12、TiB.     

氮和碳共掺杂TiO2纳米晶的制备及可见光催化性能

以钛酸四丁酯为钛源, 冰醋酸为抑制剂, 超细铵盐为固体载体, 采用新型溶胶-凝胶法制备了氮和碳共掺杂TiO2纳米晶(N-C-TiO2) 光催化剂. 透射电子显微镜(TEM)结果表明, N-C-TiO2样品颗粒均匀, 尺寸细小, 且分散性好; 热失重分析(TGA)、 X射线粉末衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)研究结果表明, 复合干凝胶经低温热处理, 使铵盐载体分解、 挥发去除, 样品为单一的锐钛矿相, N和C原子扩散进入晶格结点或间隙位置, 与TiO2化学键结合; 氮气等温吸附-脱附结果表明, 样品比表面积高达356 m2/g, 孔体积为0.27 mL/g. 以氙灯为可见光光源, 罗丹明B水溶液为模拟污染物, P25为参比催化剂, 在辐射强度为100 mW/cm2的可见光照射条件下, N-C-TiO2具有很高的光催化活性, 其可见光催化活性明显高于P25.     

生物质废弃物碳作为锂离子电池负极材料研究的综合性实验设计

为了拓展能源化工和材料专业高年级本科生的知识领域,设计了综合性实验--生物质废弃物碳作为锂离子电池负极材料研究。实验内容包括生物质废弃物碳的制备、结构表征、电极的制备、模拟电池组装及电化学性能测试等。通过实验操作、电化学工作站和充放电测试仪的使用及数据处理等环节,不仅可以巩固学生所学知识,还能培养他们的创新思维能力和团队意识,进一步提高综合素养水平。     

稀土配合物杂化发光材料的组装及光物理性质研究进展

稀土配合物兼具无机物稳定性好以及有机物荧光量子效率高的优点,而且具有可设计性,制备简便,容易修饰,荧光性质优异（发射谱带窄、色纯度高、荧光寿命长、量子产率高以及发射光谱范围覆盖可见和近红外光区等）．但配合物的光、热、化学稳定性和机械加工性能相对较差,因而限制了其在很多领域中的实际应用．近年来的研究表明,将稀土配合物引入到各种基质材料中可以改善其稳定性及机械加工性能,并对其光物理性质产生调制作用．根据基质材料的不同,杂化材料可分为无机基质、无机／有机复合基质及有机基质杂化材料．本文综述了这些不同基质稀土配合物杂化发光材料的研究进展,探讨了主客体间相互作用对杂化材料光物理性质及稳定性的影响,为实现稀土配合物杂化发光材料在光学器件领域（LED照明、光纤维、光学放大器及激光等）及生命分析领域的应用提供了重要的理论依据．     

中心金属离子改变诱导MOFs结构和光催化性能的改变

在相同的水热条件下,铜盐、钴盐分别和配体H₂PPCA（H₂PPCA=5-pyrazin-2-yl-1H-pyrazole-3-carboxylic acid）发生反应,生成了2个结构截然不同的金属有机配合物,分别是[Cu（PPCA）（H₂O）]·H₂O（HPU-7）和{[Co（PPCA）（H₂O）]·H₂O}_n（HPU-8）。HPU-7是由CuCl₂·2H₂O与配体在160℃下反应而成的,它呈现出零维的双核铜单元结构。HPU-8是由Co（NO₃）₂·6H₂O与配体在160℃下反应生成的,它呈现出由双核钴单元与配体的骨架相连而成的4,4-连接的二维层结构。中心金属离子的改变导致了不同结构MOF的形成,并且它们的电化学性能研究表明它们是很好的半导体材料,它们都对亚甲基蓝（MB）具有较好的光催化效果。     

基于不对称三氮唑衍生物配体的三个配合物的制备、晶体结构及光催化性能

利用水热法合成了基于不对称三氮唑衍生物配体Hptp（Hptp=2-（5-（pyridin-3-yl）-1H-1,2,4-triazol-3-yl）pyrazine）的3个配合物 [Cd₂（ptp）₂（SO₄）（H₂O）₂]_n（1）、[Zn（ptp）₂（H₂O）₂]（2）和[Cd（ptp）2（H₂O）2]（3）,它们的结构通过元素分析,红外,粉末X射线衍射和X射线单晶衍射表征。配合物1中,配体ptp^-和Cu²⁺形成波浪状的一维结构,这些一维链通过SO₄^2-链接形成三维结构。配合物2和3是同构化合物,单核单元在分子间氢键的作用下形成超分子二维平面。光催化降解实验表明,在双氧水存在时配合物1~3在60 min内使亚甲基蓝的降解率分别达到79%、81%和88%。     

含吡咯环的缩氨基硫脲席夫碱镍、铜配合物的晶体结构及与DNA的相互作用

合成并通过单晶衍射、元素分析及红外光谱表征了配合物[Ni（L¹）₂]·2DMF （1）,[Cu（L¹）₂]·THF·0.25MeOH·2.25H₂O（2）, [Ni（L²）₂]·2MeOH（3）和[Cu（L²）₂]·2EtOH （4）的结构（HL¹：5-甲酰基-3,4-二甲基-吡咯-2-甲酸乙酯缩硫代氨基脲,HL²：5-甲酰基-2,4-二甲基-吡咯-3-甲酸乙酯缩4-异丙基氨基硫脲）。单晶衍射结果表明,除溶剂分子不同外,配合物1~4的结构相似。每个配合物的中心金属离子分别与来自2个阴离子L^-配体的N₂S₂电子供体配位,采取扭曲的平面正方形配位构型。荧光光谱结果表明,配合物与DNA的相互作用强于其配体。     

3-乙基-2-乙酰吡嗪缩4-苯基氨基脲铜/锌配合物的晶体结构及荧光性质

合成了配合物[Cu（HL）（H₂O）（NO₃）]NO₃（1）和[Zn（HL）Cl₂]（2）（HL为3-乙基-2-乙酰吡嗪缩4-苯基氨基脲）,并通过单晶X射线衍射、元素分析及红外光谱表征了结构。单晶衍射结果表明,配合物1中,中心Cu（Ⅱ）离子与1个中性三齿缩氨基脲配体,1个水分子和1个硝酸根配位,配位构型为扭曲的四方锥。配合物2中Zn（Ⅱ）离子周围的配位原子为N₂OCl₂,其配位构型与配合物1中Cu（Ⅱ）离子的相同。甲醇溶液中,配合物2的荧光发射峰与配体HL相似。而配合物1由于配体和金属离子之间的能量转移,最大荧光发射峰略有红移。     

V2CO2MXene从CO2/N2混合气体中选择性吸附CO2的第一性原理计算

二氧化碳作为温室气体中最重要的组成部分,其含量的变化将直接影响全球气候变化,在燃烧后气体中选择性捕获CO₂,对减缓因CO₂浓度过高引发的环境问题具有十分重要的意义.本文采用第一性原理计算的方法,研究了V₂CO₂ MXene材料对CO₂的选择性吸附性能.首先研究了不同官能团V₂CT_X MXene材料的结构和性质,发现V₂CO₂具有良好的稳定性.后研究了V₂CO₂对CO₂的吸附行为,结果表明,当CO₂被水平吸附时,V₂CO₂对CO₂气体分子的吸附能力较强且均满足在高性能吸附剂表面吸附CO₂的理想值(-0.42 eV-0.82 eV),可以适用于探测/捕获CO₂气体分子.此外,进一步研究了相同条件下V<...