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三价铵(An(III))与Glenium 51的相互作用:离子强度的影响
在这项研究中,我们探讨了在离子强度(Im(NaCl) = 0.10–3.49 mol kg–1
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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基于2,2′-亚甲基联苯咪唑的超交联聚合物负载铱配合物:一种可回收的金属-聚合物配体双功能催化剂,用于从亚胺和甲醇出发自动串联合成N-甲基三级胺
通过将[Cp*IrCl2]配位固定在HCPs-(2,2′-CH2BiBzlmH2)上,设计并合成了一种金属-聚合物配体双功能催化剂Cp*Ir@HCPs-(2,2′-CH2BiBzlmH2)。在催化剂(1 mol% Ir)和Cs2CO3(0.3当量)的存在下,一系列N-甲基三级胺可以通过亚胺和甲醇的串联氢化/N-甲基化反应获得。更重要的是,该催化剂在经过六次循环使用后活性没有明显下降。显然,这种设计的催化剂结合了均相催化剂和多相催化剂的优点。
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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Cu@Core位于Cu3C3环结构中,与2-bdppmapy结合:一种高量子产率的平面六边形Cu(I)金属环化合物
尽管Cu(I)配合物在光电子学领域具有潜力,但其实际应用受到氧化倾向和较低光致发光量子产率(PLQY)的限制。虽然磷烯-炔基共价策略提高了稳定性,但传统开放立方体Cu4簇的结构畸变仍使PLQY处于不满意的水平。在此,我们通过使用双齿二膦配体(2-bdppmapy = N,N-bis((diphenylphosphino)methyl)-2-pyridinamine)来解决这一挑战。该配体设计使得平面四核簇[(2-bdppmapy)3Cu4(μ3-PhC≡C)3]X (X– = I–, Br–, ClO4–, BF4–, Cl–)的合成成为可能,这些簇具有近乎完美的共面Cu3C3@Cu六边形结构
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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近红外发射的镧(III)/镓(III)金属冠合物与连接的香豆素:通过连接剂调节敏化剂-发射体之间的距离
近红外(NIR)发射的三价镧系元素(LnIII)在生物成像和电信等领域具有广泛应用潜力。然而,如何提高这些元素的灵敏度仍然是一个挑战,尤其是在低能量激发波长下。为了解决这一问题,研究人员合成了一种新型的基于异酞酸和香豆素的桥接配体(C-ip2–),其中香豆素敏化剂直接连接到桥接结构上。在相应的 [Ln2Ga8(shi)8(C-ip)4]2– 金属冠(MCs)中,通过可见光范围内的激发(λexc = 435 nm)使 NIR 发射的 NdIII、ErIII 和 YbIII 阳离子的灵敏度得到了提升。与上一代 [Ln2Ga8(shi)8(C-mip)4]2– MCs 相比,这种新型配体中的香豆素天
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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基于Rh–As–POM组装系统的光催化硝基苯还原及质子传导研究
开发一种新型且稳定的功能性材料,用于光催化有机转化和质子传导,在制造关键药物中间体及质子交换膜燃料电池方面具有重要的研究意义。在本研究中,我们使用了Na2MoO4、NaAsO2和RhCl3来制备含Rh的砷钼酸盐化合物Na16(H3O)4[H2N(CH3)2]2[As12Mo31O129Rh4(OH)2(H2O)]·27H2O(记为化合物1)。详细的晶体学分析表明,化合物1具有对称结构,由两个相同的{As6Mo15Rh2}簇组成,这两个簇通过MoVI中心相连,该MoVI中心分别连接每个{As6Mo15Rh2}簇中的Rh和As原子。进一步通过多种光谱方法对化合物1进行了全面表征,包括X射线光电子能
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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黄金并非钯的替代品:通过烯丙基脱质子-偶联(ADC)机制实现金催化的Heck型芳基化反应中的线性选择性
金催化的烯烃芳基化反应在有机合成中具有重要意义,尤其在构建碳-碳键方面展现出独特的优势。近年来,Patil及其团队报道了一种罕见的金催化 Heck 型反应,该反应在特定条件下表现出对线性产物的专属选择性,而传统 Heck 反应通常会生成线性(β)和分支(α)两种产物。然而,他们并未提供关于为何分支产物被完全抑制的机制解释。这一研究空白促使我们通过密度泛函理论(DFT)计算,深入探讨该反应的可能机制,并揭示其独特的反应路径。Heck 反应是过渡金属催化中最为经典的碳-碳键形成方法之一,广泛应用于烯烃的芳基化反应。其反应机制通常包括氧化加成、烯烃配位、迁移插入、β-氢消除以及还原消除等步骤。在这一
来源:Inorganic Chemistry
时间:2025-10-30
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在Pd/In2O3纳米棒上,高分散的Zr掺杂对CO2的吸附促进了甲醇的合成
本研究开发了一种高度分散的PdZr/In₂O₃催化剂,该催化剂由Zr原子、Pd簇和In₂O₃纳米棒组成。这种催化剂增强了CO₂在氧空位上的吸附能力,从而促进了甲醇的合成,提高了CO₂的转化率并提升了甲醇的选择性。实验结果表明,Zr原子促进了CO₂在In₂O₃氧空位上的吸附,并增强了H₂在Pd簇上的传输,进而促进了CO₂的氢化反应,同时抑制了过度还原现象,提高了反应的稳定性。此外,掺入In₂O₃晶格中的Zr⁴⁺增强了Pd与In₂O₃之间的电子-金属-载体(EMSI)相互作用,使Pd能够释放更多的电子,从而提高了氢的传递能力。同时,Zr掺杂在In₂O₃纳米棒表面产生了大量的氧空位,进一步改善了CO
来源:Energy & Fuels
时间:2025-10-30
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在瞬态关闭和重启条件下,对水包油体系进行高压流变测量,以评估气体水合物的聚集及堵塞倾向
在考虑现场天然气水合物管理策略时,研究油类通过类似表面活性剂的性质自然运输天然气水合物的能力至关重要。特别是在模拟的瞬态现场操作条件下,研究粘度分布尤为重要,因为这些条件最容易导致天然气水合物堵塞,但目前对此了解还不够充分。本研究使用两种油类在水-油(w/o)乳液中,通过两种不同叶轮几何结构的高压流变仪,采用瞬态关井/重启方法来测定系统的重要参数,包括粘度、屈服应力、天然气水合物体积分数以及水转化为水合物的比例随时间的变化。流变性质(如储能模量和损耗模量)被用来分析在模拟关井期间天然气水合物的形成和增长对后续重启过程中关键操作流体性质(粘度和屈服应力)的影响。此前尚未有报道指出,在关井期间通过
来源:Energy & Fuels
时间:2025-10-30
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一种高性能纳米花状MnCo2O4/ZnCo层状双氢氧化物电极,该电极基于镍箔制备,适用于先进的非对称超级电容器
将金属氧化物与层状双氢氧化物(LDHs)结合,为开发用于能量存储应用的新纳米材料提供了一种独特的方法。MnCo2O4/ZnCo LDH纳米花是通过两步水热法和回流冷凝技术在廉价且易获得的镍箔(Ni foil)上制备的。这种电极的独特结构具有较大的表面积,通过协同效应显著提升了电化学性能。在三电极系统优化条件下,该电极在15 mA cm–2的电流密度下表现出1253.3 F g–1的比电容,并具有更高的稳定性。通过使用MnCo2O4/ZnCo LDH作为正极和活性炭(AC)作为负极,开发出了一种性能优异的固态非对称超级电容器。该电容器具有55.9 Wh kg–1的能量密度、5.2 kW kg–1
来源:Energy & Fuels
时间:2025-10-30
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超临界二氧化碳作用下水岩的吸附与变形行为
传统的吸附理论在超临界条件下失效,尤其是在描述超临界二氧化碳(CO2)压裂过程中的CO2吸附行为时。对四川盆地龙马溪组(Longmaxi Formation)页岩的研究发现,不同实验条件下的吸附模型存在差异,同时关于吸附变形的研究也较为有限。因此,本研究采用重量法,利用龙马溪组深部页岩的岩样在不同温度下进行吸附实验。通过空白实验和浮力校正,确定了样品容器的体积和质量以及样品的真实体积。随后,在0–35 MPa的压力范围内对CO2的吸附行为进行了测量。记录了平衡后的压力、温度和重量变化,以得出CO2吸附等温线。实验数据通过多种吸附模型进行拟合和分析,最终建立了一个适用于该地区的吸附模型。其中,改
来源:Energy & Fuels
时间:2025-10-30
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银离子功能化的超微孔二氧化硅用于提升燃料的选择性脱硫吸附性能
燃料中的硫化物转化为SOx所导致的空气污染是一个严重的环境问题。在燃料吸附脱硫领域,具有良好选择性、高硫容量和满意再生性能的吸附剂仍然是主要的研究瓶颈和挑战。本文采用超微孔二氧化硅(SMS)作为载体,并通过银离子对其进行功能化处理,开发出一种高效脱硫吸附剂Ag/SMS。SMS独特的孔结构和丰富的羟基促进了银离子在孔道内的均匀分散和初步沉积。银离子的加入显著提升了SMS对芳香族硫化物的脱硫性能。优化后的吸附剂(0.25-Ag/SMS)使用0.25 mol/L的AgNO3处理噻吩(TP)、苯并噻吩(BT)和二苯并噻吩(DBT)时,其饱和硫容量分别达到0.148、0.201和0.283 mmol S
来源:Energy & Fuels
时间:2025-10-30
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NiAl–MoO2S2纳米颗粒:在不同pH条件下高效去除硒氧阴离子的结构演变与机理探究
为了提高从水中选择性去除有毒氧阴离子的吸附材料性能,需要实现合成控制、可调化学性质以及对结构-功能关系的原子级理解。本文报道了一种新型层状双氢氧化物(LDH)纳米材料NiAl–MoO2S2的合成及其详细表征,该材料专为从复杂水环境中高效捕获硒氧阴离子(SeO32–和SeO42–)而设计。该材料通过室温离子交换过程制备,其中NiAl–LDH层间的NO3–阴离子被MoO2S22–团簇取代,形成了具有高表面积的、类似花朵形状的纳米颗粒。利用同步辐射X射线对分布函数、X射线吸收光谱和X射线光电子能谱进行的全面结构分析表明,层间插入的[MoO2S2]2–发生了明显的化学转化,形成了类似[Mo2O2S6]
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-10-30
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通过异质界面构建和晶界修饰增强的开放框架富氟化物固体电解质,用于钠金属电池
固态钠金属电池因其丰富的资源和较高的能量密度,被认为是下一代有前景的电化学储能系统之一。开发新型钠基固态电解质原型和定制的合成策略具有重要意义。氟化物钠离子(Na+)固态电解质有望具有最佳的空气稳定性和最宽的电化学稳定窗口,但其较低的离子导电性(室温下通常为10–6至10–7 S/cm)仍然是一个缺点。在这项研究中,我们报道了一种利用低温离子液体(IL)方法合成纳米结构的富钠氟化物固态电解质Na3AlF6/Na5Al3F4的方法,这两种电解质都具有开放框架结构。这种电解质通过异质界面构建和晶界修饰得到了双重强化。固化的离子液体衍生物可以作为原位粘合剂,包裹氟化物纳米颗粒,从而增强整个电解质的强
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-10-30
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金属-有机晶体经非晶化处理后形成超分子框架,从而制得具有高粘附强度的混合玻璃
95%)以及可通过Förster共振能量转移实现可调荧光的特性。其优异的加工性能体现在能够成功制备出薄膜和纤维,这些材料在光电学和波导领域具有潜在应用价值。
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-10-30
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二维MOF(金属有机框架)的固有孔结构:克服海水淡化过程中渗透性与选择性矛盾的蓝图
水资源短缺仍然是全球最紧迫的挑战之一,这迫切需要开发下一代海水淡化技术,以克服长期以来水渗透性与离子选择性之间的矛盾。在这里,我们提出了一种基于二维金属有机框架(2D-MOF)单层材料NiF2(pyz)2的分子设计方案。该材料具有内在对齐的约4 Å孔径和高度结构规整性。通过系统的全原子分子动力学模拟,我们证明这种单层材料在保持高水渗透性的同时,能够在广泛的压力范围内实现100%的Na+/Cl−分离效率。我们认为这种优异性能得益于低界面水密度、降低的水传输自由能障碍以及高孔面积与表面积比(这一特性通过我们提出的无量纲参数来表征)。与传统的具有人工纳米孔的2D膜相比,后者通常存在制备复杂、孔径分布
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-10-30
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通过表面活性剂驱动的聚合物胶囊弹性毛细弯曲作用,形成具有复杂曲线多面体几何结构的聚合物包裹油滴和聚合物颗粒
本文探讨了表面活性剂如何影响薄壁、可变形的聚合物微胶囊及其内部油滴的形态变化。研究发现,当向水性微胶囊分散体系中添加微摩尔浓度的表面活性剂时,会引发微胶囊和其中油滴的复杂形态变化。这种现象为设计具有复杂形状和对称性的油滴及固态聚合物微粒提供了新的思路。研究团队通过视频显微镜和共聚焦显微镜观察到,在添加表面活性剂后,微胶囊和内部油滴的形态从球形演变为具有六重、五重、四重和三重对称性的非对称形状。实验中发现,这些形态变化受到多种因素的影响,包括表面活性剂的浓度和电荷性质、聚合物微胶囊的直径和壁厚,以及内部油滴的尺寸。研究结果表明,这种形态变化主要由弹性-毛细作用(elastocapillarity
来源:Chemistry of Materials
时间:2025-10-30
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在混合等离子体纳米腔中,通过电场梯度进行选择的四极拉曼散射
在表面增强拉曼光谱(SERS)中,准确识别分子的多极(例如电四极)拉曼振动模式对于阐明超出电偶极近似范围的SERS增强机制以及进行详细的分子结构分析至关重要。本研究通过将金属纳米孔与金纳米球精确结合,开发了一种等离子体纳米球-纳米孔混合纳米腔体,该结构能够协同产生高强度的局域电场,并具有明显的电场梯度。利用这种纳米腔体的可调等离子体共振特性和强烈的局域场增强效应,在垂直偏振光(LPB)的激发下实现了单分子SERS检测(检测限达到10–15 mol/L)。重要的是,利用其内在的电场梯度能够高效且选择性地激发4-硫苯腈(TBN)分子的对称性禁戒四极拉曼模式。通过结合功率依赖的多极拉曼光谱和密度泛函
来源:ACS Photonics
时间:2025-10-30
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自耦合激子系统中的明显共振分裂现象
高折射率激子材料的薄膜能够通过同时支持固有的激子跃迁和光学共振来实现自耦合。在厚膜中,这些光学共振表现为法布里-珀罗共振;而在放置在金属基底上的超薄膜中,则表现为吸收共振。在本研究中,我们探讨了这些光学共振是否会导致真正的激子-光子杂化现象。通过远场反射率和光谱分辨的光电流测量,我们研究了不同厚度的二硫化钨(WS2)薄片在金属和介电基底上的行为。虽然超薄薄片的反射光谱显示激子共振和吸收共振之间的分裂,但光电流测量仅观察到激子峰,表明没有极化子的形成。相比之下,较厚的薄片表现出与激子强烈耦合的法布里-珀罗共振,这在反射率和光电流光谱中都显示出明显的分裂,从而证明了极化子的存在。我们进一步发现,通
来源:ACS Photonics
时间:2025-10-30
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关于异质结中光响应温度依赖性的调节:载流子俘获与迁移率竞争动态的协同效应
光电探测器的最佳工作温度通常是由对噪声的抑制要求决定的,而不是为了获得最佳的光响应。由于材料特性的限制,同时优化噪声和光响应是困难的。异质结器件中的光栅效应提供了一种可能性,可以在不同的材料层中分别调节最佳工作温度以控制噪声和光响应。本研究提出了一种用于制造半导体异质结构的能带工程方法,通过系统的研究揭示了通过竞争性的载流子捕获-释放动态和温度依赖的迁移率变化来协同调节光响应峰值温度的机制,最终实现了对光响应峰值温度的方向性调控。实验结果表明,纯硫化铅器件在250 K时表现出明显的光电流峰值;而与石墨烯结合后,该峰值向更低温度方向移动了约50 K。对于锗/石墨烯异质结构,其较浅的陷阱能级促使载
来源:ACS Photonics
时间:2025-10-30
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可调谐微流控腔实现了溶液相中的极化子激光发射
在强光-物质耦合的条件下,由于混合极化子模式的出现,分子的物理和化学性质可能会发生改变。虽然大多数关于溶液相极化子化学的研究都集中在振动强耦合上,但电子强耦合(ESC)具有独特的优势,包括能够直接与反应性电子态耦合,并使用超快光谱技术进行研究。然而,溶液相ESC的发展一直受到腔体制造技术的限制。为了解决这个问题,我们开发了一个基于可变形微流控腔体的多功能实验平台,该平台可以可靠且可调地实现溶液相ESC。我们的方法允许在广泛的物种、浓度和腔体失谐范围内快速探索ESC现象。利用这种方法,我们在甲醇中的罗丹明6G(R6G)浓缩溶液中实现了极化子激光发射。在薄膜中尚未观察到R6G的极化子激光现象,这可
来源:ACS Photonics
时间:2025-10-30