以2,4’-联苯二羧酸及咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲咯啉为配体的钴(Ⅱ)、锰(Ⅱ)配合物的水热合成及晶体结构

在水热条件下,以2,4′-联苯二羧酸(2,4′-H2bpdc)和咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲咯啉(L)为配体构筑了两种配合物{[Co(2,4′-bpdc)(L)(H2O)]·H2O}n(1)和[Mn(2,4′-bpdc)(L)(H2O)]n(2),并利用元素分析、X-射线单晶衍射和热重分析对其结构进行了表征。配合物1具有一维链状结构,配合物2展示了一维双链结构,两个配合物都通过分子间氢键和π-π相互作用形成三维网状结构。     

基于铕配合物的荧光分子印迹的制备及其选择性检测痕量2,4,6-三氯苯酚

设计并制备了用于检测2,4,6-三氯苯酚的荧光分子印迹。由于铕配合物对模板分子的荧光淬灭作用,可用于荧光检测工具。荧光分子印迹在模板分子浓度范围0~70 nmol·L~(-1)内具有良好的荧光线性响应,相关系数为0.996 28。荧光分子印迹展现出了良好的灵敏度,其最低检出限为3.12 nmol·L~(-1)。荧光分子印迹具有较好的热稳定性,同时选择性检测实验证明荧光分子印迹对2,4,6-三氯苯酚具有良好的特异选择性。实验结果说明荧光分子印迹可用于选择性荧光检测低浓度氯酚类物质。     

基于8-羟基喹啉及其衍生物的有机小分子电致发光材料

有机电致发光器件因驱动电压低、亮度和效率高等优点,已经成为最具潜力的平板显示技术。自以8-羟基喹啉铝为发光材料制备双层有机电致发光器件开始,科研人员在发光材料设计合成方面做了大量工作并取得了重大研究进展。在小分子荧光材料中,8-羟基喹啉及其衍生物为配体的有机金属配合物因合成方法简单、发光效率和亮度高、成膜性好等优点而被广泛应用。本文简述了有机电致发光器件的优点、结构及工作原理,重点介绍了基于8-羟基喹啉及其衍生物为配体的有机小分子电致发光材料的研究现状。从分子设计的角度出发,旨在总结8-羟基喹啉及其衍生物为配体的有机小分子电致发光材料对有机电致发光器件性能的影响,包括:以8-羟基喹啉为单一配体的有机金属配合物展示了良好的电子传输能力、亮度高且可作为基质材料等卓越的特性;通过对8-羟基喹啉的苯氧环或吡啶环进行修饰可以调节电致发光颜色;混合配体的使用可以增加玻璃化温度、改善薄膜形貌进而提高器件的效率和稳定性。最后,对该领域存在的问题和有机电致发光材料的应用前景作了评述。     

核黄素掺杂的新型石墨相氮化碳光催化剂的制备及其在四环素降解中的应用

针对g-C₃N₄有限的可见光吸收能力和容易复合的光生载流子限制其光催化性能发挥的问题,以尿素为前驱体,核黄素(RF）为掺杂试剂,通过一步热聚合制备了新型g-C₃N₄-RF光催化剂。系列表征测试(FT-IR,XRD,SEM,UV-vis DRS,PL）表明,该新型g-C₃N₄-RF光催化剂被成功制备,并具有优异的可见光吸收能力和有效的光生电子空穴对分离效率。光催化降解实验表明,该催化剂在可见光下对四环素抗生素具有优异的光催化降解性能。该研究为开发新型氮化碳光催化剂提供了新的思路,为抗生素污染物的高效去除提供了新的线索。

     

基于Keggin型杂多酸的无机-有机杂化物的合成和光催化活性

采用水热合成方法制备了2个基于Keggin型杂多酸的无机-有机杂化物, 化学式分别为{[Cu₂(4,4′- bipy)₄(H₂O)₄](SiMo₁₂O₄₀)·18H₂O}_n(1)和{[Cu₂(4,4′-bipy)₄(H₂O)₄](PMo₆W₆O₄₀)·18H₂O}_n(2)(bipy=bipyridine). 结构分析 表明2个化合物同构, Cu²⁺是六配位, 分别与4个4,4′-bipy上的N原子和2个水分子上的O原子结合, 形成 [Cu(4,4′-bipy)₂(H₂O)₂]_n²ⁿ⁺二维层状结构. 杂多阴离子通过静电与配位阳离子[Cu(4,4′-bipy)₂(H₂O)₂]_n²ⁿ⁺作用交叉排列在层间. 通过红外光谱、 粉末X射线衍射和固体紫外-可见漫反射光谱等对化合物的性质进行了表征. 研究了所合成化合物对水溶性染料亚甲基蓝的降解活性, 发现2种化合物对于亚甲基蓝均表现出显著的光降解活性, 并对它们的催化机理进行了讨论.     

掺杂型有机太阳电池的研究进展

在有机太阳电池中,掺杂对改善电池的性能起着重要的作用。本文详细分析了器件的掺杂类型、掺杂不同材料对器件的能量转化效率、寿命以及稳定性的影响,综述了国内外相关研究成果。结果表明,给、受体掺杂能够提高光吸收和激子解离效率以及电子或空穴的迁移率,此外,通过阴、阳极缓冲层掺杂可以调整缓冲层的能级以及增大其导电性。笔者希望通过本文为其他掺杂材料在有机太阳电池中的成功应用提供有益的实验思路。     

水相识别分子印迹聚合物在样品预处理中的应用

分子印迹聚合物(MIPs)是模拟抗原-抗体识别机制,人工构筑的对目标物具有专一识别性的材料,构建具有优异水相识别能力的MIPs是分子印迹领域长期面临的挑战。近年来水相识别MIPs以其优异的抗基质干扰和水中识别能力,引起了分析化学家、材料学家和环境学家的广泛关注。本文综述了近年来水相识别MIPs在样品预处理中的应用研究。首先,简要介绍了MIPs的构筑原理、优势及面临水相识别困难的挑战。其次,介绍了样品前处理技术及其重要性。再次,结合各类新兴材料和MIPs制备技术,从样品前处理技术的角度(包括固相萃取、分散固相萃取、磁固相萃取、固相微萃取、管尖固相萃取和搅拌棒吸附萃取)全面总结了水相识别MIPs在含水样品分析中的应用,并结合材料性能和分析参数讨论了各类方法的分析优势。最后,分别从水相识别MIPs构建和预处理两方面提出了该领域面临的挑战和未来的发展趋势。     

新型Keggin型钨簇合物{[Et_3N]_5[H_3BW_(12)O_(40)]_2·2H_2O}的合成及其光催化性能

以三乙胺,钨酸钠,硼酸和硝酸铜为原料,采用水热法合成了一个新型的簇合物[Et_3N]_5[H_3BW_(12)O_(40)]_2·2H_2O(1,CCDC:932 982),其结构和性能经UV-Vis,X-单晶衍射,FT-IR,元素分析,XRD,XPS,TGA和CV表征。结果表明:1具有新颖的三维超分子网络结构;在602℃时,1的失重率约15.53%;1催化降解甲基橙结果表明:1的光催化活性较好,甲基橙降解率由100%降至41.6%,降解速率为11.68%·h~(-1)。     

无机材料在有机太阳能电池中的应用

无机材料电子迁移率高、光谱响应范围与太阳光谱匹配,而有机材料价格低廉、合成方法简单、容易制作在基底上,因此在太阳能电池中具有更广阔的应用前景。 目前,阻碍有机太阳能电池发展的主要原因是材料的载流子迁移率低、器件稳定性差、吸收光谱与太阳光谱不匹配,导致光电转换效率较低。 若能将有机、无机材料二者的优点相结合,将可提高有机太阳能电池的能量转换效率。 目前的研究已经取得了一定进展,无机材料在受体层、阴极缓冲层、阳极缓冲层中的应用均不同程度地提高了有机太阳能电池的能量转换效率。 本文综述了目前该领域的研究现状,并对今后的研究提出了展望。     

基于1,8-萘酰二胺的具有近红外吸收的π-共轭有机太阳能电池给体材料的分子设计

为了提高有机太阳能电池(Organic solar cells, OSCs)给体材料的光吸收效率,本文设计了系列以噻吩异靛蓝分子片段为中心,不同芳香杂环为π-桥,1,8-萘酰二胺(1,8-Naphthalimide, NI)分子片段为端基的新型π-共轭化合物作为有机太阳能电池给体材料.利用量子化学中的密度泛函理论和含时密度泛函理论方法,对所设计的化合物的光学和电子性质进行了研究,探究分子结构与光谱和电子性质之间的联系.计算结果表明,通过在母体化合物中引入不同的π-桥,可以有效调节所设计分子的前线分子轨道能级、能隙和光谱性质.但是,其对设计分子的几何结构影响不大.设计的化合物分子均具有窄的能隙,在可见光和近红外光谱(NIR)区都有强吸收,这有利于提高有机太阳能电池光吸收效率.前线分子轨道能级分析发现,部分设计的化合物能级与典型富勒烯受体材料相匹配,可选用传统PCBM,bisPCBM和PC₇₁BM作为受体材料,另一部分设计化合物,则应考虑选用其他的太阳能电池受体材料.研究结果表明,本文所设计的化合物可作为具有红光或NIR区有强吸收的高效太阳能电池给体材料应用于太阳能电...