【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202312015
漆在中国数千年的使用沉淀出独特的漆艺文化。这里的“漆”是指大漆,从漆树中采集,主要成分漆酚通过化学反应形成漆膜,漆膜具有防潮、耐高温、耐酸碱等优良性质。大漆与色粉混合可以调制出光彩照人的色漆,被广泛地应用于髹饰、设备防腐和文物修复等。将科学与文化相结合,普漆中化学,传漆艺非遗,本文从化学的视角出发,介绍大漆中的化学成分和性质,从漆酚到漆膜发生的化学反应,设计一系列科普实验验证什么是大漆及其优良性质,让科普对象深切体会化学无处不在、化学的重要应用;介绍漆的发展历程,增加中小学生动手参与漆器制作和漆画绘制等梯度科普环节,锻炼青少年的动手能力,传递漆文化与漆艺人的工匠精神。通过糅合漆艺和化学,使科普对象领略到漆艺之美,认识到化学在漆中的重要作用,激发对化学的兴趣,从而达到弘扬漆艺非遗文化和传播化学科学知识的目的。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240088
神奇尺寸团簇(MSCs)由于其原子级精确的特殊结构,以及独特的电子和光学特性,近年来备受瞩目。它们在半导体纳米晶体的形成和生长过程中扮演着重要的角色。深入理解MSCs的精确化学组成、原子结构以及生长机制,对科研人员从分子层面到宏观层面探索其性质来说至关重要。本综述详细介绍了半导体MSCs的形成和生长机制,并探讨了调控这些团簇形态的有效策略。同时,也梳理了非计量比和计量比MSCs的研究现状。在此基础上,总结了目前用于表征MSCs的主要技术手段,并探讨了潜在的无损检测技术。最后,本文还概述了MSCs在各个领域的应用情况,并展望了未来的研究方向。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202308106
本文总结了在基础有机课程学习中常出现的官能团添加策略,尤其创新性地提出了羰基导向的胺的官能团添加来解决不同类型的胺的合成,并以实际天然产物或药物合成举例,以期使学生对官能团添加有更系统和深入的认识,同时在基础课程学习和实际科研间架起一座桥梁。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230478
To explore the diversity of structure and optoelectronic applications of metal chalcogenide cluster materials, two Sb-based chalcogenide cluster compounds [Sb4S5(S3)]·C5H11N (1) and (C5H12N)2[In2Sb2S7] (2) have been synthesized through solvothermal method using asymmetric coordination geometry with Sb(Ⅲ) containing lone pair electrons and sulfur. The two compounds consist of combinations between {SbS3} or {InS4} coordination units in a vertex-sharing manner, respectively. The electrocatalytic oxygen reduction reaction (ORR) studies showed that the limit current density and half-wave potential of compound 2 were higher than those of compound 1, indicating better ORR performance. The Koutecky-Levich plot analysis showed that the ORR catalytic process of layered compound 2 constructed from mixed metals is mainly through a four-electron pathway.
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202403087
通过自由基途径的烯烃1,2-双官能团化反应是有机合成中从烯烃直接构建C—X (X = C, N, O…)键的重要手段,其优点包括良好的区域选择性、步骤经济性和原子经济性,符合绿色化学的发展要求。含有碳-氧键的有机功能化合物种类很多,发展简单高效构建碳-氧键的合成方法是有机化学家广泛关注的研究领域。本文综述了在构建碳-氧键的同时,构建碳-碳键、碳-氮键、碳-硫键和碳-卤键的反应研究进程,并对该领域的未来发展方向进行了展望。
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240213
通过引入—OH、—NH2和—SO3H极性官能团,设计了具有高比表面积、亚胺键连接的二维三聚茚酮基共价有机骨架(truxenone-based covalent organic frameworks,TRO-COFs),并通过巨正则蒙特卡洛(giant canonical Monte Carlo,GCMC)模拟和密度泛函理论(density functional theory,DFT)探究了298 K和0~1.0×105 Pa条件下极性官能团对TRO-COFs的CO2捕获性能的影响。结合能和内聚能的分析表明官能团引入后结构仍保持较高的稳定性。极性官能团的引入显著增强了TRO-COFs的CO2吸附性能。CO2吸附量大小顺序为TRO-COF-SO3H>TRO-COF-NH2>TRO-COF-OH>TRO-COF-H。在298 K和1.0×105 Pa条件下,TRO-COF-SO3H表现出8.02 mmol·g-1的CO2吸附量及CO2优于N2和CH4的选择性(37和26)。同时,通过径向分布函数和气体吸附密度分布也进一步说明了不同极性官能团对CO2捕获与分离性能影响的差异。最后,从吸附热、范德瓦耳斯力和库仑相互作用等多个角度详细阐明了极性官能团的作用机制。