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光诱导二芳基乙烯针状晶体柔韧性的可逆调制
通过升华法制备的、分子两端带有1-(1R)-1,2-二甲基丙酰胺基团的二芳基乙烯针状四方晶体,在整体受到紫外光照射时变得更为柔韧,而在可见光照射下则变得坚硬且易碎。这些晶体有望作为具有可调柔韧性的光响应器件材料。**论文解读:光诱导二芳基乙烯针状晶体柔韧性可逆调制的机制与意义****研究背景与问题**分子光开关能够在两种具有不同分子形状和性质的异构体之间可逆转换,已在纳米电子学、光响应材料、生物传感器、药物递送系统和软体机器人等领域受到广泛研究。其中,二芳基乙烯衍生物因其具有热稳定的光致变色特性,其晶体中的多种光响应行为已被大量报道。早期研究发现,紫外光照射下二芳基乙烯棒状单晶发生可逆弯曲,该
来源:CrystEngComm
时间:2026-09-25
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电化学接枝策略构建生物传感界面:从机理到性能
生物传感器日益需要能够在重复测量循环和复杂生物基质中存活的、具有空间定义的化学修饰。电化学接枝已成为构建稳定且明确界定的生物传感界面的重要表面修饰策略。电化学接枝提供了更强的界面稳定性、更广泛的基底兼容性以及对表面功能化更好的控制。本篇综述文章追溯了电化学接枝的机理演变,从基于重氮盐的自由基接枝到生成卡宾及可点击化学。随后,研究人员审视了这些策略如何在近年来帮助开发功能性生物传感器。电化学接枝方法与功能材料的持续进步预计将进一步推动用于临床应用的生物传感技术发展。1. 引言生物传感界面已从简单的物理吸附识别层发展为经化学工程设计的架构,以提供改善的稳定性、可重复性和信号转导。早期电化学生物传感
来源:ChemComm
时间:2026-09-25
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基于盐桥大环构建水相超分子纳米管的自组装平台
通过自组装程序化构建纳米管状结构仍是超分子化学中的重大挑战,尤其是在水相介质中实现分子尺度(1–5 nm)孔隙的构建。本研究提出了一种将共价设计与离子氢键相互作用相结合的策略,以生成离散大环,随后堆叠形成纳米管。两个超分子过程——环化与聚合——分别通过1H NMR、DOSY NMR、质谱(mass spectrometry)、荧光光谱(fluorescence spectroscopy)、小角X射线散射(SAXS)以及原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和冷冻透射电子显微镜(Cryo TEM)等显微技术进行了独立研究。经定制设计的C形单体可通过建立双重羧酸根:脒盐桥相互作用高保真地
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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含新型[As2]线性基元的砷化物红外非线性光学晶体CaM3Si4As11 (M = Ga, In)
探索基于砷化物的红外(IR)非线性光学(NLO)晶体长期以来一直受到窄带隙限制和难以实现非中心对称(NCS)结构的阻碍,尽管它们在长波红外区域具有潜在的应用前景。研究人员通过组装MAs4(M = Ga, In)四面体和新型[As2]线性基元,设计并合成了两种新的NCS砷化物CaM3Si4As11(M = Ga, In),其特征是由[As2]基元修饰的准T3 M3Si4As11[As2]6超四面体。CGSA和CISA表现出强的SHG响应(在2900 nm处为ZGP的1.7倍和2.5倍)、砷化物中较宽的带隙(1.65 eV和1.49 eV)、宽广的IR透过范围(截止边高达12.5 μm)以及较大的
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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精确苯并环化调控手性双层纳米石墨烯的堆积行为与圆偏振发光性能
专业摘要翻译精确的π-扩展提供了一种分子级精确的策略,用以探究外围结构修饰如何调控原子级定义的手性纳米石墨烯的构象、堆积及手性光学响应。研究人员报道了DN-1,一种萘扩展的手性双层纳米石墨烯,其揭示了外围苯并环化在超分子组织与圆偏振发光(circularly polarized luminescence, CPL)中的调控作用。DN-1通过Scholl环脱氢反应获得,在单次操作中形成27个C–C键。单晶X射线衍射确定了具有C2对称性的双层架构,该架构带有外围萘单元,分子内层间距离短至2.945 ?。值得注意的是,苯并环化不仅扩展了π表面:它还重组了固态堆积模式,并实现了涉及多达32个苯环的广泛
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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氢键定向调控MOF堆叠模式实现丙烷/丙烯高效逆分离吸附
# 基于氢键定向调控堆叠模式实现MOF吸附剂高效逆分离C3H8/C3H6## 摘要丙烯(C3H6)和丙烷(C3H8)的吸附分离在石油工业中至关重要。然而,开发C3H8选择性金属有机框架(MOF)吸附剂具有挑战性,目前仅在低压条件下才能实现优先吸附C3H8。惰性吸附位点的非均匀分布导致在宽压力范围内分离性能较差。本文通过层间氢键调控堆叠模式,构建了均匀且平行的π电子表面。优化后的Co-MOF-H-bond在整个压力范围内均表现出优先吸附C3H8的特性,在298 K下C3H8吸附容量高达2.03 mmol g?1,优于Co-MOF-vdW(1.24 mmol g?1)。此外,C3H8/C3H6的吸
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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基于溴取代方钠石(Br-Hackmanite)的光致变色薄膜制备及其同色异谱防伪标签应用研究
:方钠石(Hackmanite,化学式Na8(Al6Si6O24)(Cl,S)2)是一种硫掺杂的方钠石矿物,具有可逆光致变色特性(reversible photochromism),即在紫外光照射下发生颜色变化,并在可见光或加热条件下恢复至初始颜色。这一独特性质使方钠石在光致变色眼镜、光学涂层及紫外传感器等领域具有广阔的应用前景。然而,为实现上述应用,合成得到的方钠石粉末需转化为多功能基质材料,例如分散于聚合物薄膜中。在此背景下,本研究的主要目标是确定方钠石的最优合成条件、增强其光致变色响应,并评估其用于制备光致变色薄膜的适用性。研究人员以溴离子(Br?)替代方钠石结构中的氯离子(Cl?),并
来源:Dalton Transactions
时间:2026-09-25
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**化学空间高效可视化:基于流形拓扑的聚类-投影协同策略与NAMI平台实现**
化学空间的概念在化学信息学、药物化学及机器学习应用中至关重要。然而,分子表示的高维特性极大地增加了其采样、分析与可视化的复杂性。一种流行的解决策略是将这些表示投影至“人类可管理”的子空间,通常仅包含二维。非线性降维技术因其灵活性可适应高维空间中任意的数据分布,目前是更受青睐的策略。然而,该方法忽视了其高昂的计算成本及超参数调优的难度。在此,研究人员表明,原始空间中度量标准的基本属性可用于推断化学空间的形状,进而提示将化学信息投影至更低维度的最优策略。关键洞见在于认识到,无论分子集合如何,在Tanimoto度量下评估的二元指纹表示均可视为位于超球面表面。该流形的平滑特性表明,研究人员可以在原始指
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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天然化合物文库筛选鉴定藜芦碱(Veratrine)保护角膜内皮细胞免受内质网应激损伤的作用及机制研究
目的:内质网(ER)应激介导的细胞死亡与多种眼部疾病有关,包括Fuchs角膜内皮营养不良(FECD)。天然化合物具有重要的药理活性,对关键的细胞信号通路必不可少,并在许多眼部疾病如糖尿病、视网膜病变和青光眼中被认为具有保护作用。然而,关于天然化合物在减轻持续性ER应激以提高角膜内皮细胞(CEnCs)存活率方面的研究有限。本研究的目的是鉴定易于获得的天然化合物,以改善ER应激下CEnCs的活力。方法:培养人角膜内皮细胞(21T-HCEnC)并接种于384孔板,用来自天然产物文库(Enzo Screen-Well Natural Product library)的502种化合物预处理,然后经受ER
来源:Frontiers in Ophthalmology
时间:2026-09-25
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可极化液|液界面Helmholtz层电容对界面电荷密度的依赖性研究——基于扩展Gouy-Chapman-Stern框架的电双电层建模与AC伏安法验证
打开图形查看器 针对两种互不相溶的电解质溶液之间的可极化界面(ITIES)的物理结构,采用一种纳入不对称离子电荷的扩展 Gouy–Chapman–Stern 框架进行建模。该界面被视作三个串联的电容:在水|有机界面两侧各有一个 Poisson–Boltzmann 扩散双电层,以及一个 Helmholtz 层,后者包含了溶剂分子在强局部电场作用下的介电饱和效应,这会使远离零电荷电位(PZC)处的 Helmholtz 电容降低。该模型以各类水相电解质
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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三甲基锁稳定新生Michael受体:基于5-羟基-γ-吡喃酮的STAT3共价抑制剂前药策略
三甲基锁成功稳定了一种新生Michael受体,用于前药应用。基于5-羟基-γ-吡喃酮的Michael受体在抑制关键治疗靶点的筛选中反复出现,但其水不稳定性阻碍了进一步开发。研究人员报道了一种方法,通过三甲基锁稳定此类STAT3抑制剂,直到被hNQO1还原,该酶通常在低氧肿瘤中过表达。论文解读:三甲基锁稳定5-羟基-γ-吡喃酮类Michael受体用于hNQO1响应性前药**一、研究背景与问题**共价抑制剂曾因毒性问题被视为药物开发的不理想候选物,直至针对小GTP酶KRAS G12C突变体的共价药物成功用于治疗恶性肿瘤后,该领域才重新受到重视。此后,大量曾被视作“不可成药”的靶点通过共价抑制剂策略
来源:ChemComm
时间:2026-09-25
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阳离子镓甲臜路易斯超强酸:四齿配体镓配合物的合成与Lewis酸性研究
路易斯超强酸(Lewis superacids)是路易斯酸(Lewis acids)的一个子类,因其高反应活性而备受关注。研究人员报道了由四齿甲臜配体(formazanate)支撑的镓配合物。对涉及的四配位阳离子镓甲臜核心的氟离子亲和力(FIA)计算揭示了其强路易斯酸性,为开发基于镓的路易斯超强酸奠定了基础。**论文解读:阳离子镓甲臜路易斯超强酸的研究****一、研究背景与目标**路易斯酸(Lewis acids)作为电子对接受体,在有机催化领域广泛应用,例如Friedel–Crafts反应和Diels–Alder反应。路易斯超强酸(Lewis superacids)是其中反应活性更高的一类,
来源:Dalton Transactions
时间:2026-09-25
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压电催化原位生成与利用H2O2:机理、材料策略与应用前景
压电催化提供了一条将机械能转化为过氧化氢(H2O2)的途径,有望减少浓缩氧化剂的运输、储存和投加。然而,该领域仍以材料中心的演示和已报道的产率为主导,而压电生成H2O2对下游反应的功能贡献仍未得到充分解析。在本展望中,研究人员将压电催化H2O2生产与原位利用视为一个耦合催化过程进行审视。研究人员批判性地讨论了压电催化H2O2生产的机制和反应路径,以及材料及其改性策略在调控H2O2生产中的作用。研究人员进一步评估了支持原位压电生成H2O2参与消毒、水净化和医学应用的证据,并将选择性合成视为一项新兴机遇。研究人员认为,未来的进展需要力匹配对照、反应中间体的operando(工况)鉴定、标准化的机械
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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日本黑熊致眼部损伤:10年回顾性分析严重程度与临床结局
背景:尽管日本与熊相关的损伤正在增加,但与日本黑熊(Ursus thibetanus japonicus)袭击相关的眼部创伤此前鲜有研究。研究人员调查了过去十年间在福岛医科大学医院诊治的熊相关眼部损伤的临床特征与结局。方法:对2016年4月至2026年3月期间因熊相关创伤被送至福岛医科大学医院、并随后转诊至眼科就诊的8例眼周损伤患者进行回顾性分析。评估了患者人口学特征、损伤地点、是否存在眼球破裂、眼外肌裂伤、眼睑裂伤及面骨骨折,以及最终最佳矫正视力(best-corrected visual acuity, BCVA)。结果:共纳入8例患者(平均年龄66.6±20.4岁;男性7例,女性1例)。
来源:Frontiers in Medicine
时间:2026-09-25
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硫族杂原子工程调控固体添加剂激发态性质实现高性能有机太阳能电池
固体添加剂(Solid additives, SAs)因其显著提升有机太阳能电池(Organic solar cells, OSCs)功率转换效率(Power conversion efficiency, PCE)的能力而引起了广泛的研究兴趣。尽管如此,目前关于SAs的硫族杂原子工程如何影响激发态性质进而影响OSCs性能的研究仍相对匮乏。在本工作中,研究人员创新性地选取了两种简单、无卤且低成本的SAs,即苯并呋喃(Benzofuran, BFZ)和2,1,3-苯并噻二唑(2,1,3-benzothiadiazole, BTD),系统研究了SAs的硫族杂原子工程对激发态性质及OSCs性能的影响。
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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Mn3O4中Mn空位调控固态合成锂化动力学实现超稳定尖晶石正极材料
打开图形查看器 固态合成过程中的锂化过程决定了晶格形成、缺陷演化,并最终影响锂离子电池正极材料的电化学性能。然而,前驱体转化过程中锂化与氧化之间的竞争如何决定最终晶格的形成,仍知之甚少。在此,我们揭示了竞争性锂化在商业相关的Mn3O4前驱体转化为尖晶石LiMn2O4(LMO)过程中,对晶格形成和缺陷演化的决定性作用,并建立了其潜在的热力学和动力学机制。研究表明,含有本征Mn缺陷的Mn3O4前驱体表现出更低的锂化形成能,从而实现快速且均匀的早期锂化
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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通过碘化盐逐步结晶实现钙钛矿添加剂1,3-双(氨基甲基)环己烷的顺式异构体富集与晶体结构表征
打开图片查看器 商业化1,3-双(氨基甲基)环己烷(BAC)最近被用作功能钙钛矿材料中的掺杂剂/稳定剂,其中含有不定量的顺式/反式异构体,需要进行纯化,因为只有顺式构型被证明有效。在此,我们提出了一种简单的纯化策略,基于碘化盐的逐步选择性结晶步骤,将初始的3:1顺式:反式比例提高至最终的13:1。我们还对BAC的一碘化物和二碘化物的结构与能量态势进行了深入研究,通过固态转变和微妙的重结晶过程,揭示了连接不同多晶型的替代反应路径。最后,我们确定所有制备的晶体相均含有散在的反式BAC分子,
来源:CrystEngComm
时间:2026-09-25
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从氧桥二聚体到氢键组装体:顺式二氧钒(V)席夫碱配合物自组装的立体控制
顺式二氧钒(V)(cis-VO2+)结构单元是钒(V)配位化学中最基础的结构单元之一,然而控制其核数、自组装行为及结晶过程的因素仍未被充分理解。在本研究中,研究人员考察了来源于HSHED(N-水杨醛缩-N′-(2-羟乙基)乙二胺的单阴离子配位形式)的一类cis-VO2+席夫碱配合物中的这些因素;HSHED近期被鉴定为具有潜在抗胶质母细胞瘤活性的配合物的前体。研究人员通过单晶X射线衍射表征了固态配位环境,通过多核NMR和紫外–可见光谱表征了溶液态行为,并利用密度泛函理论(DFT)计算进行了研究。该家族中先前报道的成员仅以含特征性共价O–V–O–V金刚石核的氧桥双核配合物形式结晶。为研究控制这一聚
来源:Dalton Transactions
时间:2026-09-25
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酸性pH下Ser352特异性磷酸化驱动Tau蛋白R4结构域从液态凝聚体向淀粉样纤维相变的分子机制
在阿尔茨海默病中,神经元的pH值从约7.1降至约6.5,经历酸中毒。在这里,我们阐明了Tau蛋白仅在低pH下发生特异性聚集的分子机制。我们证明,Tau蛋白R4结构域中的一种特定磷酸化事件与这一pH下降相耦合,驱动了从凝聚体到纤维的明确相变。通过实验与计算相结合的研究,我们的结果表明,Ser352位点的特异性磷酸化是诱导Tau蛋白仅在酸性更强、与疾病相关的pH下聚集的分子开关。我们设计并合成了一个覆盖Tau-R4结构域所有磷酸化模式的磷酸肽库,并利用一系列互补的生物物理方法测试其对受控酸化的响应。结果显示,仅Ser352的单一磷酸化即可导致Tau-R4的酸驱动聚集。在中性pH下,Ser352磷酸
来源:Chemical Science
时间:2026-09-25
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面粉粉尘爆炸模型实验中儿童类比推理的实证研究
打开图像查看器 模型实验在化学教育中被广泛用于使无法直接接触的现象变得可感,然而,学习者通过类比推理从模型实验成功推断出现实世界现象的条件仍不清楚。本研究考察年轻学习者如何使用面粉粉尘爆炸模型实验来解释工业粉尘爆炸事故,并确定与成功类比推理相关的前提条件。我们分析了 186 对亲子组(儿童平均年龄:9.92 岁)和 114 对生生组(平均年龄:10.38 岁)的录音类比推理过程。亲子组达成了粉尘爆炸发生的五个必要条件中的三个关系映射,而更抽象的条
来源:Chemistry Education Research and Practice
时间:2026-09-25
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