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991.
992.
Xing Wei Meng‐Jiao Zhu Zhe Cheng Mengjeu Lee Hong Yan Changsheng Lu Jing‐Juan Xu 《Angewandte Chemie (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)》2019,131(10):3194-3198
The aggregation‐induced electrochemiluminescence (AIECL) of carboranyl carbazoles in aqueous media was investigated for the first time. Quantum yields, morphologies, and particle sizes were observed to determine the electrochemiluminescence (ECL) performance of these aggregated organic dots (ODs). All compounds exhibit much higher ECL stability and intensity than the carborane‐free compound, demonstrating the essential role of the carboranyl motif. Moreover, the results of cyclic voltammetry (CV) suggest that oxidation/reduction reactions take place at the carboranyl motif. The excited states of ODs were proposed to be generated by the mechanism of surface state transitions. More importantly, these compounds show a reductive–oxidative mechanism in contrast to other organic materials that show oxidative–reductive mechanisms. Our experiments and data have established the relation between AIE organic structures and ECL properties that has a strong potential for biological and diagnostic applications. 相似文献
993.
Xue‐Qiang Zhang Tao Li Bo‐Quan Li Rui Zhang Peng Shi Chong Yan Jia‐Qi Huang Qiang Zhang 《Angewandte Chemie (International ed. in English)》2020,59(8):3252-3257
High‐energy‐density Li metal batteries suffer from a short lifespan under practical conditions, such as limited lithium, high loading cathode, and lean electrolytes, owing to the absence of appropriate solid electrolyte interphase (SEI). Herein, a sustainable SEI was designed rationally by combining fluorinated co‐solvents with sustained‐release additives for practical challenges. The intrinsic uniformity of SEI and the constant supplements of building blocks of SEI jointly afford to sustainable SEI. Specific spatial distributions and abundant heterogeneous grain boundaries of LiF, LiNxOy, and Li2O effectively regulate uniformity of Li deposition. In a Li metal battery with an ultrathin Li anode (33 μm), a high‐loading LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 cathode (4.4 mAh cm?2), and lean electrolytes (6.1 g Ah?1), 83 % of initial capacity retains after 150 cycles. A pouch cell (3.5 Ah) demonstrated a specific energy of 340 Wh kg?1 for 60 cycles with lean electrolytes (2.3 g Ah?1). 相似文献
994.
Shengbo Zhang Meng Jin Tongfei Shi Miaomiao Han Qiao Sun Yue Lin Zhenhua Ding Li Rong Zheng Guozhong Wang Yunxia Zhang Haimin Zhang Huijun Zhao 《Angewandte Chemie (International ed. in English)》2020,59(32):13423-13429
Single‐atom catalysts have demonstrated their superiority over other types of catalysts for various reactions. However, the reported nitrogen reduction reaction single‐atom electrocatalysts for the nitrogen reduction reaction exclusively utilize metal–nitrogen or metal–carbon coordination configurations as catalytic active sites. Here, we report a Fe single‐atom electrocatalyst supported on low‐cost, nitrogen‐free lignocellulose‐derived carbon. The extended X‐ray absorption fine structure spectra confirm that Fe atoms are anchored to the support via the Fe‐(O‐C2)4 coordination configuration. Density functional theory calculations identify Fe‐(O‐C2)4 as the active site for the nitrogen reduction reaction. An electrode consisting of the electrocatalyst loaded on carbon cloth can afford a NH3 yield rate and faradaic efficiency of 32.1 μg h?1 mgcat.?1 (5350 μg h?1 mgFe?1) and 29.3 %, respectively. An exceptional NH3 yield rate of 307.7 μg h?1 mgcat.?1 (51 283 μg h?1 mgFe?1) with a near record faradaic efficiency of 51.0 % can be achieved with the electrocatalyst immobilized on a glassy carbon electrode. 相似文献
995.
Jinyi Dong Meng Wang Yihao Zhou Chao Zhou Qiangbin Wang 《Angewandte Chemie (International ed. in English)》2020,59(35):15038-15042
Self‐assembled plasmonic logic gates that read DNA molecules as input and return plasmonic chiroptical signals as outputs are reported. Such logic gates are achieved on a DNA‐based platform that logically regulate the conformation of a chiral plasmonic nanostructure, upon specific input DNA strands and internal computing units. With systematical designs, a complete set of Boolean logical gates are realized. Intriguingly, the logic gates could be endowed with adaptiveness, so they can autonomously alter their logics when the environment changes. As a demonstration, a logic gate that performs AND function at body temperature while OR function at cold storage temperature is constructed. In addition, the plasmonic chiroptical output has three distinctive states, which makes a three‐state molecular logic gate readily achievable on this platform. Such DNA‐based plasmonic logic gates are envisioned to execute more complex tasks giving these unique characteristics. 相似文献
996.
双氧水(H2O2)是一种重要的绿色氧化剂,广泛应用于纺织、医疗、废水处理、军事等重要领域.目前, H2O2的工业生产以蒽醌法为主,该法设备投资大、运行成本高,同时工艺涉及大量的有机溶液,活性中间体蒽醌也会发生缓慢降解,产生有毒副产物.与蒽醌法相比,通过负载型贵金属催化剂催化H2与O2反应直接合成H2O2,过程绿色环保且生产工艺简单,引起了各界广泛关注.然而,从热力学上分析, H2和O2更容易反应生成H2O, H2O2只是该反应的中间产物,会继续发生加氢和直接分解反应生成H2O,导致H2和O2的低效利用,开发高H2O2选择性且高反应效率的催化剂已成为氢氧直接合成H2O2研究的重点与难点.目前大部分研究策略旨在通过调控或影响反应中心结构、价态来抑制H2O2的副反应,进而提升H2O2的选择性和反应效率;尽管已取得了良好的进展,但仍需发展新的调控策略来满足工业应用的要求.本课题组前期研究表明,促使H2O2从催化剂上脱附可以有效地提升H2O2的选择性和产率.相比于针对反应中心的调控,不稳定的H2O2从催化剂上快速脱附同样起到抑制H2O2参与副反应的作用.为此,本文提出一种炭量可控的非均一界面改性方法,以常规的Pd/TiO2作为研究对象,借助各种结构表征,发现炭物种在TiO2表面呈非均一分散状态,而且改性对于催化剂的几何结构影响较小;另外,催化剂表面的疏水性会随着碳含量的增加而增加,导致其与H2O2间的吸附能相应变小.反应结果显示,表面非均一的炭化改性技术可以显著提升Pd/TiO2催化剂的H2O2选择性和产率.通过构效关系分析,可知这种改性技术可以保持Pd颗粒与TiO2间相互作用的同时,还可以促进H2O2的快速脱附,进而提升改性Pd/TiO2催化剂的H2O2直接合成效率.该改性方法简单、易控,可拓展应用到其他类型催化剂的H2O2直接合成性能调控与改进. 相似文献
997.
卤化银难溶电解质的沉淀溶解平衡是中学化学教学的重要知识点。应用本项目组研制的MXLab21先进数字化实验系统,结合银硫离子电极,测定AgNO3溶液沉淀Cl-,Br-,I-及其混合离子的沉淀曲线,即电动势(E)随AgNO3溶液体积(V)变化的关系曲线。3种单一离子的沉淀曲线可以直观体现出滴定的电动势突跃范围与相应沉淀的溶度积大小的关系及其规律性变化。通过混合离子的沉淀曲线分析3种离子两两混合或3者混合时分步沉淀的可行性。Cl-,Br-,I-的沉淀及分步沉淀的动态E-V曲线的建立,对中学化学教学具有重要作用,对化学学科核心素养的发展和培养具有重要价值。 相似文献
998.
教材习题是落实新课标倡导的基于化学学科核心素养进行评价的重要载体。以化学学科核心素养的水平划分和学业质量水平为依据,分析人教版高中必修化学教材课后习题考查的核心素养及其水平。结果表明,2007年版和2019年版教材均注重全面考查核心素养和对基础性的考查,突出考查宏观辨识与微观探析素养,突出化学本质;但2019年版教材习题在数量上有所减少,加强了科学思维和科学实践的考查,合理拓展了核心素养考查的广度和深度。最后,依据习题特征获得相应的教学启示,以促进学生核心素养的发展。 相似文献
999.
1000.
针对氮化碳(C3N4)光生电荷易复合、光催化性能有限的不足,我们制备N和F共掺杂C3N4(NF-C3N4),以提升其光催化性能。利用NH4F在高温下原位分解产生的HF和NH3,对C3N4刻蚀的同时实现N和F双元素共掺杂。以氯化铵(NH4Cl)为对照,制备N掺杂C3N4(N-C3N4)。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、比表面积测试和电化学表征手段研究N、F共掺杂对C3N4形貌、成分、结构和物化性质等的影响规律。相比于C3N4和N-C3N4,NF-C3N4呈多孔状,比表面积增大,光生电荷的生成、分离和转移均被促进,NF-C3N4光催化还原Cr (Ⅵ)的速率是C3N4的2.6倍、N-C3N4的1.7倍。进一步考察了不同前驱体(尿素、双氰胺和三聚氰胺)对制备C3N4的影响,发现以尿素为前驱体的C3N4与NH4F的质量比为3∶2时,NF-C3N4呈现最佳的光催化性能。催化剂用量、光照强度、空穴捕获剂浓度的增加和pH的降低均能提高Cr (Ⅵ)还原速率。在NF-C3N4浓度为0.1 g·L-1、pH=3、cEDTA-2Na=2 mmol·L-1、40 min可见光照射后,Cr (Ⅵ)去除率达到90%。5次循环实验表明,优化制备的NF-C3N4光催化还原Cr (Ⅵ)的性能保持良好,具有较高的稳定性。 相似文献