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具有高度缺陷金属位点的二维纳米多孔{Tm2}-有机框架:制备策略与催化研究
我们报道了四种基于双(乙烯二硫)四硫富瓦烯(ET)和Au–CN阴离子的新型电荷转移盐的合成与表征:(ET)[Au2(CN)3] (1)、(ET)3[Au(CN)2]3(TCE) (TCE:1,1,2-三氯乙烷) (2)、(ET)5[Cu2{μ-Au(CN)2}2{Au(CN)2}2(CN)][Au(CN)2] (3) 和 (ET)4[Au(CN)2]3(EtOH)0.5 (4)。尽管基于ET的材料在结构上具有丰富性和电子上的多样性,但含有Au–CN的ET盐类仍大部分未被研究。在这项研究中,我们通过单晶X射线衍射测量方法,开发出了含有不同类型阴离子(包括单核、双核和多核阴离子)的新型Au–CN
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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通过调控基底取向的拓扑氧化法制备单取向VO2薄膜
我们报告了四种基于双(乙烯二硫)四硫富瓦烯(ET)和Au–CN阴离子的新型电荷转移盐的合成与表征:(ET)[Au2(CN)3] (1)、(ET)3[Au(CN)2]3(TCE) (TCE:1,1,2-三氯乙烷) (2)、(ET)5[Cu2{μ-Au(CN)2}2{Au(CN)2}2(CN)][Au(CN)2] (3) 和 (ET)4[Au(CN)2]3(EtOH)0.5 (4)。尽管基于ET的材料在结构上具有丰富性和电子多样性,但含有Au–CN的ET盐类至今仍大部分未被研究。在本研究中,我们通过单晶X射线衍射测量方法,开发了含有不同类型阴离子(包括单核、双核和多核阴离子)的新型Au–CN ET
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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分子内氢键作用引导的固相通过溶液结晶过程实现形貌控制
通过基于溶液的方法控制固体形态是优化分子材料稳定性和性能的关键。在这项研究中,我们报道了一个基于酚-异烟酰胺分子复合物(ph-ina)的超分子模型系统。在该系统中,不同的卤素原子被系统地连接到羟基的邻位,从而在溶液和所得到的共晶体中实现了特征性的氢键切换(O–H···N ↔ O–H···O═C)。我们结合使用光谱学(UV–vis 和 NMR)、理论分析(TD-DFT)以及 X 射线衍射(单晶和粉末)技术,从分子到超分子层面研究了相关过程。这项研究独特地揭示了邻位卤素取代如何指导溶液和固态下的分子自组装,为功能性分子材料的设计提供了一种模块化且可扩展的方法。
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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在真空中沉积的烷基苝二酰亚胺薄膜中,通过液晶相介导的晶体生长的原位研究
本研究通过不同的原位表征技术(包括二维掠入射X射线衍射(2D-GIXD)、红外多角度入射光谱(IR-MAIRS)和椭圆偏振法),研究了在SiO2/Si基底上、温度≥180°C的条件下通过真空沉积法制备的N,N′-二-n-辛基-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(PTCDI-C8)薄膜的结晶过程。这些互补的原位数据表明:在较大的过冷度下,高温向列液晶相会优先出现,随后直接转变为晶体相,而不会经历任何低温液晶相的形成。具体来说,在180°C的基底温度下,当薄膜厚度达到约25纳米时,结晶过程开始进行,最终形成尺寸超过100微米的片状颗粒。而在195°C时,高温向列相会持续存在直到薄膜厚度达到100纳
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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具有闪锌矿到纤锌矿晶体相变特性的超薄GaP纳米天线的光学响应
III-V族半导体纳米线(NWs)的晶体结构取决于生长条件,如V/III原子流量比和生长温度,这些条件有助于实现晶体相工程。例如,根据生长条件的不同,GaP纳米线可能呈现间接带隙的闪锌矿(ZB)相或直接带隙的纤锌矿(WZ)相。在本研究中,我们研究了通过分子束外延法生长的GaP纳米线的光学响应,发现这些纳米线在ZB相和WZ相之间会发生晶体相变。空间分辨的阴极发光和拉曼测量结果显示的光谱变化与电子显微镜所绘制的晶体结构一致。具体而言,WZ相GaP在10 K时的发光特征是能量为2.141 eV的束缚激子,而孪晶结构的ZB相GaP则显示出能量在2.15–2.28 eV范围内的峰值,这些峰值在以往的文献
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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新型高能盐及其与硝基吡唑和吡啶形成的共晶体的表征与能量性质评估
硝基吡唑类化合物作为替代传统炸药的候选材料具有很大潜力,因为它们通常具有正的形成热、良好的热稳定性、低摩擦系数和低撞击敏感性以及高能量性能。在本研究中,3,5-二硝基吡唑(DNP)和3,4,5-三硝基吡唑(TNP)与一系列吡啶衍生物结合,制备出了九种新的多组分晶体。单晶X射线衍射分析表明,DNP和TNP中观察到的人字形晶体堆积结构可以显著改变为褶皱状、波浪状和层状堆积结构。差示扫描量热法和热重分析结果显示,这些新材料的熱性能发生了显著变化,这表明通过多组分结晶技术可以有效地调控DNP和TNP的加工性能和能量特性。对部分材料进行的初步撞击敏感性测试也表明,通过改变晶体堆积结构可以改变DNP和TN
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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甲苯基-苯基-1,2,3,5-二硫二氮杂烯基自由基的结构与性质异构性控制
制备了一系列1,2,3,5-二噻唑基(DTDA)自由基异构体:4′-(p-甲苯基)C6H4CNSSN(1)、3′-(p-甲苯基)C6H4CNSSN(2)和2′-(p-甲苯基)C6H4CNSSN(3),并通过真空升华法进行结晶。自由基1表现出单态多晶性,根据升华条件的不同,会形成三种多晶型(1α、1β和1γ)。每种多晶型都会形成层状排列的二聚体:1α采用顺式构型的二聚体,而1β和1γ则形成反式构型的二聚体,但它们的堆积方式不同。通过差示扫描量热(DSC)和真空X射线衍射(VT-PXRD)联合分析发现,在加热过程中1α会转变为1β,1β又会转变为1γ,这表明1γ是熵稳定性最高的相。1从熔融状态结晶
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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耐酸 DyIII–NiII 核壳单分子磁体的逐步组装机制及其明确的生长路径
三维过渡金属离子NiII成功组装在镧系离子DyIII周围,形成了核壳结构单分子磁体(SMMs),其化学式为[Dy3Ni6(HL)6(μ3–OH)6(NO3)3]·9.5CH3CN,表现出对酸性环境的显著抗性。高分辨率电喷雾离子化质谱(HR-ESI-MS)分析发现了六个中间碎片,从而揭示了逐步组装的路径:{L} → {DyL2} → {DyNiL2} → {DyNi2L2} → {Dy2Ni2L2} → {Dy3Ni6L6。磁学分析证实,该簇在零外加直流场下表现为单分子磁体,其有效能量障碍(Ueff)为19.41 K。值得注意的是,该簇在水环境、常见有机溶剂以及高浓度乙酸(HAc)水溶液中均表现
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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受氢键作用调控的n-丁醇高压聚合物
我们报告了四种基于双(乙烯二硫)四硫富瓦烯(ET)和Au–CN基阴离子的新型电荷转移盐的合成与表征:(ET)[Au2(CN)3](1)、(ET)3[Au(CN)2]3(TCE)(TCE:1,1,2-三氯乙烷)(2)、(ET)5[Cu2{μ-Au(CN)2}2{Au(CN)2}2(CN)][Au(CN)2](3)以及(ET)4[Au(CN)2]3(EtOH)0.5(4)。尽管基于ET的材料在结构上具有丰富性和电子多样性,但含有Au–CN的ET盐类至今仍大多未被研究。在本研究中,我们通过单晶X射线衍射测量方法制备了含有多种独特阴离子类型的新型Au–CN基ET盐,包括单核、双核和多核阴离子。拉曼光谱
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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通过改变反离子来调节BODIPY-四唑Fe(II)自旋交叉-光致发光体系中的T1/2时间
我们报告了四种基于双(乙烯二硫)四硫富瓦烯(ET)和Au–CN基阴离子的新型电荷转移盐的合成与表征:(ET)[Au2(CN)3](1)、(ET)3[Au(CN)2]3(TCE)(TCE:1,1,2-三氯乙烷)(2)、(ET)5[Cu2{μ-Au(CN)2}2{Au(CN)2}2(CN)][Au(CN)2](3)以及(ET)4[Au(CN)2]3(EtOH)0.5(4)。尽管基于ET的材料在结构上具有丰富性和电子多样性,但含有Au–CN的ET盐类却尚未得到充分研究。在本研究中,我们通过单晶X射线衍射测量,开发了含有多种独特阴离子类型的新型Au–CN基ET盐,包括单核、双核和多核阴离子。拉曼光谱测
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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探索升华法作为尼氟米酸-咖啡因药物共晶多态性筛选的工具
### 多组分材料中亚稳态多晶型物的发现与研究在制药领域,多晶型现象是影响活性药物成分(API)物理和化学性质的关键因素之一。由于不同晶型之间可能表现出显著的差异,例如溶解度、溶出速率、稳定性以及生物利用度等,因此,研究多晶型物对于优化药物性能具有重要意义。然而,多晶型物的筛选和合成往往面临诸多挑战,如其多样性和可逆性,以及在特定条件下可能发生的相变。近年来,随着对多晶型物研究的深入,人们发现通过特定的合成策略,如机械化学与亚稳态技术的结合,可以在一定程度上控制和优化多组分材料的晶型形成过程。本研究聚焦于一种新型的多晶型物——niflumic acid-caffeine(NIF-CAF)共晶的
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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强界面活性与弱界面活性沥青烯颗粒对辛八烷(C28)模型油溶解性和结晶性的影响
在能源与材料科学领域,沥青质和蜡是原油中的两种重要组分,它们在流体输送过程中可能引发一系列挑战,如流体流动阻力增加、管道堵塞等问题。然而,关于沥青质与蜡之间的相互作用及其对蜡结晶过程的具体影响,目前的研究还较为有限。本研究聚焦于沥青质的两种不同物理化学特性亚组分,即剩余沥青质(RA)和界面活性沥青质(IAA),它们对模型蜡化合物C₂₈H₅₈的结晶动力学产生了显著影响。研究结果表明,RA和IAA在特定浓度下能够有效抑制蜡的结晶过程,其作用机制涉及对结晶成核过程和晶体生长过程的双重干扰。沥青质的物理化学性质与其在溶液中的行为密切相关。IAA由于其更高的极性,主要归因于其较高的杂原子(如硫和氧)含量
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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含有金(I)氰化物阴离子的ET根阳离子盐的结构多样性
这项研究揭示了正丁醇(n-butanol)在高压下形成两种新的晶型结构,称为HP-I和HP-II,进一步拓展了我们对这种一元醇的晶体结构的认识。正丁醇是一种常见的线性链一元醇,因其独特的物理化学性质而具有广泛的应用价值。例如,在化学领域,它作为溶剂被广泛应用;在工业中,它也常被用作生物燃料的成分。然而,正丁醇在冷却过程中容易发生玻璃化转变,这意味着它在常温常压下通常以非晶态存在。尽管如此,科学家们仍然在低温下观察到了其结晶相的存在,这表明在特定条件下,正丁醇仍可以形成有序的晶体结构。研究采用钻石压砧(DAC)技术结合单晶和粉末X射线衍射方法,对正丁醇在高压下的晶体结构进行了深入分析。在1.4
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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揭示应力诱导的晶体生长改性剂作用机制的动态过程
在科学领域,晶体生长的调控是一个至关重要的话题,尤其是在生物医药、制药和材料科学等应用中。晶体生长修饰剂(CGMs)作为调控晶体生长的关键因素,其作用不仅限于传统的抑制机制,如通过占据高能表面位点来阻止晶体生长,还可能在特定条件下引发局部应变介导的溶解现象。这一双重作用机制在研究中被揭示,为理解晶体生长的复杂性提供了新的视角。通过实验和理论模型的结合,研究人员发现CGMs在低浓度时主要表现为生长抑制,而在高浓度时则会通过诱导晶格应变,导致局部表面的脱附和蚀刻坑的形成。这一现象挑战了传统的结晶理论,并表明CGMs不仅能够阻止晶体生长,还能主动改变晶体表面结构,从而引发溶解。本研究通过一个适应性的
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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一种新型的激光敏感炸药,基于5-(5-氨基氧-1H-1,2,4-三唑-3-基)-1H-四唑-1-醇
使用激光点燃初级炸药比传统的电起爆方法更为可靠。然而,目前基于激光可燃金属复合材料的起爆剂仍存在爆轰能力较弱以及最低激光起爆能量(Emin)较高的问题。在这项研究中,我们选择了一种含有高能基团叠氮基和羟基的三唑四唑配体(5-(5-azido-1H-1,2,4-triazol-3-yl)-1H-tetrazol-1-ol = AzTTO),并制备了两种对激光敏感的化合物:Cu(AzTTO)2n·2H2O(ECC-1)和[Zn(AzTTO)(4-ATr)]n(ECC-2)。实验结果表明,在808纳米激光照射下,ECC-1的激光爆轰阈值(Emin = 5.5毫焦耳)极低,相应的点火延迟时间(Tmin
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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通过有机小分子共晶体构建特定位点的空位结构
晶体中的空位在调节材料性质方面起着关键作用,然而实现对空位形成的精确控制仍然是一个重大挑战。有趣的是,传统的表征技术(如X射线衍射分析,包括粉末XRD和单晶XRD)通常显示,在晶体材料中生成空位前后几乎没有差异。在这项工作中,我们设计了一种通过多组分共结晶来构建具有特定空位的晶体结构的新方法。首先,我们识别并总结了两种具有相似电子云分布的有机小分子HMX和MNX的多晶型,并发现了一种新的MNX晶体形式。其次,合成了七种基于MNX的二元共晶体,并对其无序特性进行了分析,并与相应的HMX晶体进行了比较研究。其中,基于几乎相同的XRD图案,选择了HMX–DMF和MNX–DMF共晶体。第三,对这些共晶
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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基于自然原理的形态控制:通过大单晶前驱体的溶解-沉淀法制备磷酸锰材料
在这项研究中,通过一种受自然界启发的水溶解-沉淀工艺来控制磷酸锰晶体的形态。首先从含有MnCl2、(NH4)2HPO4和柠檬酸的水溶液中,通过蒸发诱导的晶体生长方法获得了尺寸约为2毫米的大单晶Mn(PO3OH)·3H2O前体。随后将这些前体在纯化水中于40–80°C下老化1–3天,转化为Mn5(PO3OH)2(PO4)2·4H2O相。当老化温度低于60°C时,前体晶体的宏观形状得以完全保持,在剩余的Mn(PO3OH)·3H2O晶体表面垂直形成了密集排列的Mn5(PO3OH)2(PO4)2·4H2O纳米片层。
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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结构相关添加剂诱导的异香兰素晶体形态转变:来自分子动力学模拟的见解
结构相关添加剂对晶体形态的改变在涉及结晶的各种领域中受到了广泛关注。然而,由于对这种添加剂的掺入机制了解不足,阻碍了对其的合理设计。在本研究中,通过实验探讨了结构相关添加剂3-茴香醛对异香兰素晶体形态转变的影响,并结合分子模拟来阐明其掺入机制。对能量和构象变化的系统分析表明,3-茴香醛可以掺入特定的生长位点,在那里它从亚稳态转变为稳定态。通过静电势图谱和吸附定位分析等表面化学方法进一步阐明了由此产生的形态变化。研究结果表明,掺入的3-茴香醛会干扰生长位点对溶质的识别,从而抑制相应晶面的形成。这项工作为结构相关添加剂的掺入机制提供了新的见解,并为基于分子模拟的结构相关添加剂的预筛选和合理设计提供
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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在聚偏二氟乙烯(PVDF)中,通过溶剂-记忆效应实现的分层结晶过程,从而形成嵌套的球状结构
本研究揭示了一种非经典的层状结晶途径,用于在高温处理过的聚偏二氟乙烯(PVDF)中构建嵌套球晶结构。系统研究表明,熔点超过250°C时会产生γ核/α壳嵌套球晶,其数量密度随熔化和结晶温度的升高而增加。关键在于溶剂的极性对结构形成的影响:极性溶剂(DMF、DMSO和DMAc)在溶液浇铸过程中会形成亚稳态的富含反式250°C)以降解异质成核位点并抑制α相的优势;(ii)使用极性溶剂进行预处理以稳定有利于γ相形成的分子构象。原位结晶分析表明,α相在γ球晶界面处的生长促进了结构的封装,而残留的α相成核则限制了结构的纯度。这些发现通过引入一种具有溶剂记忆功能的结晶机制,推动了半结晶聚合物的设计,为工程化
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22
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一种独特的Er(III)配位聚合物对生物活性离子的高效选择性识别:实验与计算模拟研究
一种新型的基于Er(III)的配位聚合物DS-4被开发出来,作为选择性且灵敏的化学传感器,用于检测水介质中的Cu2+、Fe3+和OH–离子。其晶体结构显示出一个由π···π和CH···π相互作用稳定的1D螺旋链,同时还存在涉及水杨醛和晶格水分子的氢键作用。DS-4在遇到Cu2+和Fe3+时会发生明显的颜色变化,这一变化通过紫外-可见光谱得到了验证,其检测限分别约为57 ppb和140 ppb。当与OH–相互作用时,DS-4的荧光强度会增加3倍,这一现象归因于内部电荷转移(ICT)机制。该传感器已成功应用于检测香蕉植株不同部位的Fe3+以及游泳池水中的Cu2+,展示了其在农业和公共卫生领域的实际
来源:Crystal Growth & Design
时间:2025-10-22