A Chinese Lantern-like 2D Cu(Ⅱ) Coordination Polymer Constructed by Bis-imidazole and Dicarboxylate Co-ligands: Synthesis,Crystal Structure and Photocatalytic Activity

A new Cu(II) coordination polymer, {[Cu(1,3-BIP)(TFBDC)]·DMF}n(1,1,3-BIP is a 1,3-bis(imidazole)propane, and H2TFBDC is 2,3,5,6-tetrafluoroterephthalic acid) was prepared under solvothermal conditions and characterized by single-crystal and powder X-ray diffraction, IR spectra, thermogravimetric analyses and elemental analyses. The single-crystal X-ray diffraction reveals that metal coordination polymer 1(MCP 1) shows a two-dimensional sheet layer structure, which is further reinforced through strong intermolecular hydrogen bonding to form a 3 D supramolecular framework. Furthermore, the photocatalytic experiment result indicates the degradation ratios of methyl orange(MO) reach 83.4% within 180 minutes when MCP 1 acts as catalyst.     

CH3CH2O及CH3CHOH与HO2反应机理的理论研究

采用CCSD(T)/cc-pVTZ//B3LYP/6-311++G(2df,2p)水平上对CH3CHOH + HO2和CH3CH2O + HO2反应体系的单、三重态反应机理进行了详细的理论研究.计算结果表明,CH3CHOH + HO2反应主要发生在单重态势能面上,其中四条通道均为快速自发过程;CH3CH2O + HO2反应在三重态势能面上的通道CH3CH2O + HO2 → 3IM11 → 3TS11 → P11 (CH3CH2OH + 3O2)为动力学和热力学的优势路径. 大气中CH3CHOH比CH3CH2O更容易稳定存在.     

5-甲基胞嘧啶-BH3复合物构型及异构化机理的理论研究

用B3LYP/6-311＋G(d)及MP2/6-311＋G(d)计算方法, 对5-甲基胞嘧啶与BH₃所形成复合物及异构化反应进行了研究, 获得了6种复合物及4个异构化过渡态. 在考虑基组重叠误差校正基础上, 得到了结合能及变形能等信息, 并用自然键轨道分析法讨论了其相互作用情况. 结果表明, BH₃与5-甲基胞嘧啶中N(3), O及N(4)相连形成稳定复合物a, b₁, b₂和c, 其结合能分别为104.58, 92.25, 63.49和43.41 kJ•mol^－1; 复合物a, b₁, b_2, c和d既可通过BH₃与5-甲基胞嘧啶不同部位结合直接生成, 也可通过BH₃整体迁移实现相互转化; 甲基化对复合物稳定性及相互异构化能垒无明显影响.     

电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中银研究进展

应用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定地质样品中银时,锆、铌等元素干扰银的测定,造成准确度低、测定偏差大。采用银的富集、王水偏提取和化学分离法等方法可对干扰元素预分离,从而准确测定样品中银;而应用干扰校正方程及碰撞/反应池（CRC-ICP-MS）、膜去溶（DSN-ICP-MS）、激光剥蚀（LA-ICP-MS）和高分辨质谱（HR-ICP-MS）等新技术,能够更加方便、准确测定地质样品中银。     

两例基于相同的含氮及联苯二羧基混合配体构筑的ZnⅡ/CdⅡ配位聚合物:不同的穿插结构和荧光性质

在溶剂热条件下合成了2个锌Ⅱ/镉Ⅱ配位聚合物：{[Zn（1,3-bip）（bpdc）]·0.5H₂bpdc}_n（1）,{[Cd₂（1,3-bip）₂（bpdc）₂]·DMF}_n（2）,H₂bpdc=4,4''-联苯二甲酸,1,3-Bip=1,3-二（咪唑基）丙烷。并通过X射线单晶衍射,粉末XRD、红外光谱、元素分析以及热重分析对其结构进行表征。单晶解析结果表明：配位聚合物1是一个五重穿插3D→3D三维空间网络结构,配位聚合物2是一个二重穿插的2D→2D二维的（4,4）网格层状结构。另外,研究了2个配位聚合物在室温下的热稳定和荧光性能。     

理论研究BBPQ-PC61BM体系的光伏性质

探索和制备具有高能量转换效率（PCE）的有机太阳能电池体系是有机电子学的重要领域和研究热点。本文利用量子化学和分子动力学计算结合Marcus-Hush电荷传输模型理论研究了BBPQ-PC₆₁BM（BBPQ：7,12-二（（三异丙基甲硅烷基）乙炔基）苯并（g）吡啶并（2’,3’：5,6）吡嗪并（2,3-b）喹喔啉-2（1H）-酮;PC₆₁BM：（6,6）苯基-C₆₁-丁酸甲酯）体系的光伏性质。结果表明,BBPQ-PC₆₁BM体系具有相当大的开路电压（1.22 V）、高的填充因子（0.90）和高的光电转换效率（9%-10%）。此外,本文研究还发现BBPQ-PC₆₁BM体系拥有中等大小的激子结合能（0.607 eV）,但相对较小的激子分离和电荷复合重组能（0.345和0.355 eV）。借助于一个简单的分子复合物模型,本文预测BBPQ-PC₆₁BM体系的激子解离速率常数k_dis高达1.775×10¹³ s^-1,而预测的电荷复合速率常数k_rec相当小（<1.0 s^-1）,这表明在BBPQ-PC₆₁BM相界面上,激子解离效率非常高。总之,理论研究表明,BBPQ-PC₆₁BM是一个非常有前途的有机太阳能电池候选体系,值得实验上做出进一步研究。     

基于苯并二噻吩和吡咯并吡咯二酮共聚物的有机太阳能电池给体材料光伏性质理论研究

设计和合成结构新颖的聚合物太阳能电池给体材料是有机电子学的热点研究领域. 首先利用二噻吩取代的苯并二噻吩(DBDT)作为富电子结构单元, 吡咯并吡咯二酮(DPP)作为缺电子单元构筑了一种新的聚合物太阳能电池电子给体材料(PDBDTDPP), 然后以[6,6]-苯基-C₆₁-丁酸甲酯(PC₆₁BM)作为电子受体, 借助密度泛函理论(DFT)方法结合不相干的Marcus-Hush电荷传输模型, 系统研究了PC₆₁BM-DBDTDPP_n=1,2,3,∞体系的分子结构、电子性质、光吸收性质、电荷转移的内重组能和外重组能、激子结合能、电荷传输积分、给体-受体界面上激子分离和电荷复合速率等性质, 并利用线性回归方法分析了聚合物重复单元与其光伏性质的关系. 结果表明, 该聚合物具有较好的平面结构, 低的最高占据分子轨道(HOMO)能级, 在紫外-可见区具有宽且强的光学吸收、较大的激子束缚能(1.365 eV), 小的激子分离内重组能(0.152 eV)和电荷复合内重组能(0.314 eV). 在给体-受体界面上, 激子分离速率高达1.073×10¹⁴ s^-1, 而电荷复合速率仅为1.797×10⁸ s^-1. 相比较而言, 激子分离速率比电荷复合速率高约6个数量级, 表明在给体-受体界面上, 光生激子具有很高的分离效率. 总之, 研究证明PDBDTDPP是一个非常有前途的聚合物太阳能电池给体材料, 值得实验上进一步合成及器件化研究. 理论研究不仅有助于更深入理解有机化合物结构与其光学、电子性质之间的关系, 还可以为合理设计聚合物太阳能电池给体材料提供有价值的参考.     

4′-(4-(4-羧基苯氧基)苯基-4,2′6′,4″-三联吡啶的 合成、晶体结构及性质研究

以4-乙酰基吡啶及对氯苯甲醛为原料合成了一例新的化合物4′-(4-(4-羧基苯氧基)苯基-4,2′6′,4″-三联吡啶,用元素分析、红外光谱、紫外光谱、X射线单晶衍射对此化合物进行了表征,结果表明,该化合物属于P2(1)/c空间群,晶胞参数为:a=1.4405(5)nm,b=0.7708(2)nm,c=2.0567(7)nm,β=107.699(6)°.     

变系数非线性发展方程的G'/G展开解

用近年来提出的(G'/G)展开法首次尝试了对变系数非线性发展方程的求解, 并以两类变系数非线性KdV方程为例,且成功得到了新的精确解. 实践证明: (G'/G)展开法不仅适用于常系数非线性发展方程, 而且还很好地适用于变系数非线性方程,具有广泛的应用前景.     

分子内C—H键胺化反应机理的DFT研究

采用密度泛函理论研究了溴化亚铁催化芳基叠氮化物C—H键胺化生成苯并咪唑的反应机理.研究结果表明,溴化亚铁催化剂使反应由协同机理转变为分步机理,反应活化能降低了大约167kJ/mol.催化反应由氮气消去、C—N形成和2H-苯并咪唑异构化3个基元步骤组成.其中金属亚胺/金属氮烯FeNR PhNCPh进攻C形成C—N键是无能垒过程,且与金属氮烯中氮的电荷密切相关.氮气消去与2H-苯并咪唑异构化反应的能垒均在41~54kJ/mol之间.