Pt基金属间化合物电催化剂

Pt基合金化是提高Pt系催化剂的催化活性、选择性及稳定性的常用手段,Pt基合金按其结构有序性可分为两类,一类是Pt基无序固溶相合金,常用的商用PtRu催化剂即属此类;另一类则是结构有序的Pt基金属间化合物.Pt基金属间化合物由于其特有的优点而近年来被广泛地关注.本文综述了近年来金属间化合物在低温燃料电池中的应用进展,主...     

瓜环的超分子化学研究进展

总结了瓜环化学在分子组装、分子器件、生物化学、药物化学等方面的最新进展.同时,也展现了我们在瓜环化学方面进行的初步的研究.     

瓜环的研究进展

综述了瓜环及其衍生物的分子设计与合成,以及其在分子器件、分子识别、分子催化、药物的吸附和缓释等方面的最新应用.同时,也展现了本课题组在瓜环化学方面所做的相关研究.     

电化学氮还原氨反应催化剂的最新研究进展（英文）

氨是重要的化工产品之一,广泛应用于化肥和燃料生产等领域.目前我国仍采用传统的Haber-Bosch工艺合成氨,该工艺消耗大量的化石燃料并造成环境污染.因此,开发一种高效、环保的氨合成方法代替Haber-Bosch工艺,减少能源消耗和保护环境具有非常重要的意义.电化学氮还原(eNRR)工艺由于使用可再生能源,成为有前景的替代方法之一.但目前eNRR工艺面临着许多挑战:较大的过电位以及析氢反应都会导致氨合成反应性能不理想.因此,理性设计电催化剂以提高氨合成效率成为当务之急.本文总结了近年e NRR领域的最新进展,以期为开发高性能催化剂提供借鉴.本文从eNRR的反应机理入手,介绍了eNRR的检测方法和反应条件,总结了近年来电催化剂的设计策略、原位表征方法和理论计算的研究成果,并对领域未来发展进行展望.首先,从理论热力学和NH3检测等方面讨论了eNRR的关键难点.然后,从形态、结构、空位、掺杂、协同效应、异质结构和单原子等多方面总结了eNRR催化剂的设计策略.此外,介绍了原位拉曼、原位红外、原位电化学质谱和原位X射线吸收光谱等技术在电催化氮还原机理研究中的重要作用.讨论了密度泛函理论(DFT)...     

导电酞菁基金属有机框架的高效电催化研究（英文）

在满足日益增长的可持续能源和环境保护需求下,开发用于多种电化学场景的新型催化剂发挥着重要作用。导电酞菁基金属有机框架（MOFs）是一类新型的层叠多孔MOFs,具有面内扩展π共轭结构,可以通过促进传质和电子/电荷转移来增强电催化活性。导电酞菁基MOFs具有优异的导电性,使其在如水、氧、二氧化碳和氮还原等各种电催化反应中非常有前景。导电酞菁基MOFs在电化学能量转换和环境研究中表现出良好的活性。本文主要关注导电酞菁基MOFs,而非其他类型的导电MOFs,并全面概述其导电机理和主要的电催化反应,还将讨论在电催化中使用导电酞菁基MOFs作为非均相催化剂的最新进展。此外,本文将探讨与导电酞菁基MOFs在电催化中的应用的挑战和展望。     

单原子催化材料在电化学氢循环应用中的研究进展

单原子催化剂(SACs)是一类仅含有孤立的单个金属原子作为催化活性中心的催化材料. 由于其具有100%的原子利用率、 独特的化学结构及优异的催化活性等优点, 近年来在电化学催化和电能转换设备领域备受关注. 本文综合评述了单原子催化材料的设计理念、 合成方法和表征方法, 同时对其在氢电化学循环 (电解水制氢和氢燃料电池领域)的实际应用进行了系统介绍, 并对单原子催化材料的研究和应用前景进行了展望.     

光/电化学驱动螺环化合物的合成研究进展

螺环作为一种重要的有机分子骨架,在有机化学、药物化学、材料科学等领域中广泛存在.由于螺环骨架具有较大的三维空间结构,满足药物设计中对构象刚性的需求,因此开发高效的螺环化合物的合成方法尤为重要.近年来,光催化和电催化作为绿色、高效的合成手段,为螺环化合物的合成注入了新的潜力.主要按螺[4.5]类骨架、螺[5.5]类骨架、螺[2.3]类骨架以及螺吲哚类骨架的构建进行了分类,并从光催化和电催化合成两个方面对螺环化合物的构建进行了综述.     

瓜环和金属改性的硫化镉光催化性质

以硫代乙酰胺为硫源,氯化镉为镉源,超声法制备银、钴离子掺杂的六元瓜环-硫化镉复合物。采用X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对催化剂结构和形貌进行表征,并进行催化降解染料的测试,考察Q[6]和金属离子对催化剂催化性能的影响。结果表明:采用瓜环复合和适量金属掺杂能使硫化镉可见光催化降解亚甲基蓝的性能显著提高约20%,且以瓜环对硫化镉协同增效作用为主。     

瓜环类超分子药物载体的研究进展

瓜环具有“内疏水、外亲水”的特殊分子结构,可以多种有机物发生主客体相互作用而形成自组装分子胶囊或超分子实体,使其在环境、医药、化学分离、材料的改性等方面都有着广泛的应用前景。本文结合自己的工作,参考国内外文献综述了瓜环在药物载体及药物传输方面的研究进展,并就瓜环在药物领域的发展作一展望。     

葫芦[n]脲超分子水凝胶的研究进展

超分子化学的发展一直是众多研究者所关注的一大热点,葫芦[n]脲作为第四代大环主体分子,拓宽了超分子化学领域的发展.水凝胶是一种具有可拉伸性、生物相容性、环境响应性等多种优异性能的软材料.人们充分利用葫芦[n]脲优异的分子识别能力和配位能力,研究出了一系列具有特殊功能的超分子水凝胶材料.本文在结合葫芦[n]脲特点的基础上...     

葫芦脲的研究进展

葫芦脲(CB[n])及其衍生物是由n个苷脲单元连接成的穴状分子,因其结构特殊,受到广泛的关注与研究。本文综述了CB[n]的性质、合成以及近年来CB[n]在分子开关、催化剂、药物载体等方面的研究进展。     

葫[n]环联脲(n=5,6,7,8)与两种重氮氟硼酸盐的包合作用研究

用核磁共振氢谱和紫外-可见光谱滴定法考察了葫[n]环联脲(Cucurbit[n]uril,n=5,6,7,8)与对甲苯重氮氟硼酸盐和4,4′-联苯二重氮氟硼酸盐的配位情况,并用曲线拟合求得形成的包结配合物的稳定常数.结果表明,不同空腔的葫[n]环联脲对不同尺寸的重氮氟硼酸盐具有很显著的选择性包结作用.在相同条件下,与葫[6]环联脲相比,葫[7]环联脲更易于容纳苯环.同时,随着酸性的增强,葫[n]环联脲上的脲羰基质子化程度加大,使得其配位能力有所减弱.     

Complexation of bipyridinium guests in the cavity of Acyclic Cucurbit[n]uril receptor

A series of bipyridinium guests have been synthesised, and their inclusion complexes with acyclic CB[n]-type receptor have been investigated by NMR, UV-Vis spectroscopy, and X-ray diffraction. Novel [3]pseudorotaxane was formed by C-H ^… O, π-π and ion–dipole interactions. The impact of their complexation on the equilibrium between monomer and dimer of bipyridinium cation radicals has also been studied by UV-Vis-NIR and EPR spectroscopy. Upon reduction, the bipyridinium units linked by flexible pentylene chain preferred the formation of the dimer in the presence of acyclic CB[n]-type receptor, whereas those connected by rigid xylene bridge were suppressed as monomeric form due to the steric effect.     

Cucurbit[n]urils for Supramolecular Catalysis

The control over chemical reactivity and selectivity are always pursued. Using non-covalent interactions to achieve efficient and selective catalysis is an essential goal of supramolecular catalysis. Supramolecular catalysis based on cucurbit[n]urils (CB[n]s) possesses distinct characteristics for the unique structure of CB[n]s. CB[n]s are a family of pumpkin-shaped host molecules with various molecular sizes, rigid structures, electronegative portals and wealthy host-guest chemistry. Herein, we summarize the three major mechanisms of CB[n]s based supramolecular catalysis. Owing to the structural properties of CB[n]s, CB[n]s can serve as nanoreactors and steric hindrance to modulate the reactivity of substrates. They can also catalyze the reactions by modulating the reactivity of ionized intermediates. Recent progresses on the CB[n]s based supramolecular catalysis are introduced in this Minireview and the future development in this field is discussed. It is anticipated that this review provides insights into the mechanism of CB[n]s based supramolecular catalysis and may help scientists find new opportunities in this field.     

Acid‐Labile Acyclic Cucurbit[n]uril Molecular Containers for Controlled Release

Stimuli‐responsive molecular containers are of great importance for controlled drug delivery and other biomedical applications. A new type of acid labile acyclic cucurbit[n ]uril (CB[n ]) molecular containers is presented that can degrade and release the encapsulated cargo at accelerated rates under mildly acidic conditions (pH 5.5–6.5). These containers retain the excellent recognition properties of CB[n ]‐type hosts. A cell culture study demonstrated that the cellular uptake of cargos could be fine‐tuned by complexation with different containers. The release and cell uptake of cargo dye was promoted by acidic pH.     

瓜环与喹啉衍生物包结配合行为研究

利用¹H NMR以及荧光技术研究了六、七、八元瓜环与2-苯基喹啉、N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7,8-苯并喹啉的相互作用.两种方法的考察结果均表明,2-苯基喹啉能与这3种瓜环发生相互作用,其中六、七元瓜环与2-苯基喹啉形成1∶1的稳定包结配合物,包结常数分别为1.6×10⁴和3.2×10³L/mol.八元瓜环能与2-苯基喹啉形成1∶2包结物.¹H NMR结果还表明,3种瓜环均能与N-正丙基溴化异喹啉相互作用,其化学计量比均为1∶2;七元瓜环与7,8-苯并喹啉相互作用,化学计量比约为1∶1.荧光法也表明八元瓜环能与N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7,8-苯并喹啉发生相互作用,并且荧光强度随瓜环浓度增加而下降,其化学计量比为1∶2.同时,讨论了上述主客体包结配合物的作用模式.     

核磁共振法研究瓜环[n]对盐酸哌甲酯的手性识别

利用核磁共振(NMR)技术研究了瓜环[n](n=7,8)对外消旋盐酸哌甲酯的手性识别。研究结果显示,盐酸哌甲酯对映异构体与瓜环形成包合物后,其质子的化学位移移动方向和幅度不同。同时,手性碳附近的某些原子所对应的吸收峰裂分为两组信号,这两组信号分别对应盐酸哌甲酯的两个对映体。说明两个对映体与瓜环形成了作用模式不同的超分子包结物,从而使对映体能够区分开来,即非手性的瓜环将手性盐酸哌甲酯区别开来,实现了瓜环对苏式哌甲酯两个对映体的快速手性识别。     

核磁共振方法研究瓜环[n](n=7,8)与枸橼酸西地那非的相互作用

利用1H NMR技术、电喷雾质谱、红外光谱以及紫外吸收光谱法等手段研究了瓜环[n](n=7,8)与枸橼酸西地那非的相互作用。结果表明:枸橼酸西地那非与两种瓜环都形成了1∶1的包结配合物,但是其配合物的作用模式随瓜环的大小而不同。通过计算得出瓜环[n](n=7,8)与枸橼酸西地那非的包结常数分别为958和1530 L/mol,说明瓜环对枸橼酸西地那非具有潜在的缓释作用。