与蝠相伴
杨德红, 刘少康, 王坤, 秦琦, 范文捷, 焦明立, 杨本勇
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202401080
蝙蝠以大毒王闻名于世,却是人类实实在在的良师益友。它具有控制害虫、种子传播、植物授粉等不可或缺的生态作用和巨大的经济价值,且在健康长寿、生物仿生等方面具备重要的研究意义。作为唯一会飞行的哺乳动物,人们对它的观察与研究从未停止。蝙蝠声纳系统的发现见证了人类探求真理的曲折历程和顽强精神。蝙蝠拥有“心眼”这样的超能力,人类依据其回声定位和形体结构制造出蝙蝠机器人,未来应用及发展前景非常广阔。蝙蝠还是中国福文化的代表,值得我们永远颂扬。论文讲述了蝙蝠的优缺点、身体结构、生活习性和夜视能力以及蝙蝠机器人的相关知识,旨在引领学生全面辩证地看待蝙蝠的问题,培养学生的思辨意识和能力,体会仿生学的奥妙,传承中华传统福文化思想精髓,树立人与自然和谐共生的发展观。
关键词: 蝙蝠, 生存价值, 回声定位法, 蝙蝠机器人, 仿生学
由二溴对苯二甲酸构建的离子氢键有机框架的质子传导和荧光性能
冯俊阳, 韩小丽, 宋永杰, 李纲
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20250350
针对新型质子导电材料在环境适应性与稳定性方面的需求,以2,5-二溴对苯二甲酸(H2BDC-Br2)为前驱体,采用溶剂热法构筑了三维离子型氢键有机框架(iHOF 1)。利用单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、电化学阻抗谱及固态荧光光谱等表征技术,系统研究了其晶体结构、材料稳定性、质子传导行为及荧光性质。结构解析表明,iHOF 1结晶于单斜晶系C2/c空间群,其三维框架由HBDC-Br2-与(Me2NH2)+通过强分子间氢键和静电相互作用稳定构筑。电导性能测试显示,其质子电导率表现出显著的温湿度依赖性,在100 ℃、相对湿度(RH)98%条件下可达1.72×10-3 S·cm-1。不同湿度下的活化能分析(68%:Ea=0.44 eV,98%:Ea=0.41 eV)证实,质子传输遵循Grotthuss跳跃机制,框架内由亲水性羧基、溴原子及(Me2NH2)+构成的连续氢键网络是质子快速传导的关键。稳定性研究表明,该材料具有优异的热稳定性(分解温度:230 ℃)与化学稳定性(水浸泡及电化学测试后结构保持完整)。此外,该材料在324 nm光激发下于432 nm处呈现单色性良好的蓝光发射,源于芳香基团的ππ*跃迁。
关键词: 2,5-二溴对苯二甲酸, 氢键有机框架, 晶体结构, 质子电导, 固态荧光

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