金属铁络合物光催化二氧化碳还原

二氧化碳(CO₂)光催化还原技术因兼具解决能源和全球变暖问题的潜力而受到关注。金属铁络合物作为分子型催化剂,具有价格低廉、量子效率高、结构可调控和选择性好等优势,表现出优异的CO₂光催化还原性能,成为CO₂光催化还原领域的研究热点。本文综述了近年来基于金属铁络合物光催化二氧化碳还原研究进展。介绍了铁金属络合物(如:铁卟啉、铁多吡啶、五齿铁配合物)CO₂均相光催化还原体系,总结了体系的构成以及作用机理等,着重关注了体系的催化效率和产物的选择性。此外,综述了以半导体纳米材料/量子点作为光敏剂,金属铁络合物作为催化剂的非均相催化体系的研究进展。最后,对该领域未来的研究方向和所面临的挑战做出展望。     

Optimizing the quasi-equilibrium state of hot carriers in all-inorganic lead halide perovskite nanocrystals through Mn doping: fundamental dynamics and device perspectives

Hot carrier (HC) cooling accounts for the significant energy loss in lead halide perovskite (LHP) solar cells. Here, we study HC relaxation dynamics in Mn-doped LHP CsPbI₃ nanocrystals (NCs), combining transient absorption spectroscopy and density functional theory (DFT) calculations. We demonstrate that Mn²⁺ doping (1) enlarges the longitudinal optical (LO)–acoustic phonon bandgap, (2) enhances the electron–LO phonon coupling strength, and (3) adds HC relaxation pathways via Mn orbitals within the bands. The spectroscopic study shows that the HC cooling process is decelerated after doping under band-edge excitation due to the dominant phonon bandgap enlargement. When the excitation photon energy is larger than the optical bandgap and the Mn²⁺ transition gap, the doping accelerates the cooling rate owing to the dominant effect of enhanced carrier–phonon coupling and relaxation pathways. We demonstrate that such a phenomenon is optimal for the application of hot carrier solar cells. The enhanced electron–LO phonon coupling and accelerated cooling of high-temperature hot carriers efficiently establish a high-temperature thermal quasi-equilibrium where the excessive energy of the hot carriers is transferred to heat the cold carriers. On the other hand, the enlarged phononic band-gap prevents further cooling of such a quasi-equilibrium, which facilitates the energy conversion process. Our results manifest a straightforward methodology to optimize the HC dynamics for hot carrier solar cells by element doping.

Mn doping modulates the hot carrier dynamics in all-inorganic lead halide perovskite nanocrystals according to the excitation energy.     

单边裂纹聚苯乙烯样品拉伸断裂过程的声发射

本文测定了单边裂纹聚苯乙烯(PS)样品在拉伸加载时的声发射以及声发射事件按幅度、脉宽、计数和位置的分布,实验证实,单边裂纹PS样品拉伸时的声发射来源于裂纹端部银纹区的变形、断裂和扩展,大部分总振铃计数由裂纹亚临界和失稳扩展引起,在重复加载时观察到PS声发射的Kaiser效应。     

MOF衍生的分层多孔三维N-CoPx/Ni2P大电流密度下加速析氢

氢气(H2)具有能量密度高、环境友好等优点,是一种很有前景的清洁能源载体.目前,电催化水裂解大规模制氢被认为是一种理想可行的方法.析氢反应(HER)涉及多个步骤,首先形成吸附的氢(Volmer步骤),然后是脱附步骤(Heyrovsky步骤)或两个相邻的吸附氢形成H2(Tafel步骤).与酸性介质相比,碱性介质中的HER...     

在线净化加速溶剂萃取–气相色谱–质谱法测定土壤中11种半挥发性有机物

采用加速溶剂萃取法对样品进行在线净化和萃取,气相色谱–质谱法测定土壤中11种半挥发性有机物.考察了净化条件、萃取剂、浓缩条件等因素对土壤中11种半挥发性有机物测定的影响,分析了在线净化和离线净化的差异以及在线净化的优势.以弗罗里硅土和石墨化碳黑为净化剂,石英砂为分散剂,土壤样品经快速溶剂萃取仪在线净化萃取,浓缩后采用气...     

Treatment effects and mechanisms of Cu(II) coordination polymer in hypotension after anesthesia

A Cu(II) coordination polymer (CP) (that is, [Cu₂(OH)(H₂O)₂(cbca)·2H₂O]_n (1)) has been obtained with the reaction between Cu(II) salt and 4′-(1-carboxyethoxy)-[1,1′-biphenyl]-3,5-dicarboxylic acid (H₃cbca), a semi-rigid tricarboxylic acid ligand under the hydrothermal reaction condition. Prevention activity of the new compound on hypotension after anesthesia surgery was evaluated and the related mechanism was researched at the same time. The noninvasive blood pressure monitor was firstly conducted to measure the blood pressure of the animal after compound treatment. Besides, the real time RT-PCR assay was also used to determine theα receptor relative expression on vascular endothelial cells after compound treatment.     

光电解水制氢耦合生物质醇/醛氧化的研究进展

生物质醇/醛是一类重要的生物基平台化合物, 通过催化氧化重整可将其进一步转化为高值含氧化学品或燃料. 太阳能驱动的光电催化技术是实现生物质醇/醛氧化最为绿色高效的途径之一. 与传统光电解水制氢相比, 利用生物质醇/醛氧化来替代阳极析氧过程不仅可以提高阳极产物的附加值, 同时可以提升太阳能到氢能的转化效率. 因此, 光电解水制氢耦合生物质醇/醛氧化对绿氢提效降本和高值化学品合成具有重要意义. 本文综合评述了光电解水制氢耦合生物质醇/醛的氧化反应机理, 总结了目前光电催化技术在生物质醇/醛氧化方面的研究进展, 最后对该领域所面临的机遇和挑战进行了展望.     

Mn-MOF衍生的Mn2O3微马达用于水中甲基蓝的去除

以锰金属有机框架(Mn?MOF)为前驱体制备了Mn₂O₃微球。所得微球大小约为4μm,尺寸均匀,具有完美的球形结构,表面粗糙,结晶度好,产率较高。同时,研究了Mn?MOF衍生的Mn₂O₃微马达在不同条件下的运动性能以及对甲基蓝的降解性能。Mn₂O₃微马达运动性能优异,在10%的H₂O₂溶液中,其运动速度可达81.32μm·s^-1。实验结果表明,加入H₂O₂后,Mn₂O₃微马达在5 min内通过降解作用可有效去除MB。     

研究性与系统性相结合的有机合成实验教学实践

为了培养学生的创新能力和实践能力,使学生较全面地掌握有机合成实验理论知识和实验技能,开展了有机合成实验研究性和系统性结合的教学探索和实践。在课程建设和教学过程中,贯彻以学生为主体的教学改革思路与方法。从教学内容和模式、授课方式、考核方式等多个教学环节进行探索研究,科教融合,结合实际课堂教学,倡导启发式教学方法。研究型教学模式的实施有效地调动了学生自主研究性学习的积极性,有利于提高学生的综合实践能力,促进实验教学与科学研究的衔接。