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期刊信息/Journal information
分子科学学报
分子科学学报

孙家钟

双月刊

1000-9035

fzxb@vip.163.com

0431-85099521

130024

长春市人民大街5268号

分子科学学报/Journal Journal of Molecular ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国科学技术协会主管、中国化学会主办、东北师范大学化学学院出版发行的学术期刊。主要出版发行分子层面的有面、无机、分析、物理化学、生物、高分子等领域高水平的研究综述、论文、快报和简报。
正式出版
收录年代

    多金属氧酸盐催化氧化反应的研究进展

    于明月刘津华于淑兰邹芳...
    189-205页
    查看更多>>摘要:多金属氧酸盐(POMs)因其可调控的化学组成、丰富的电子结构和优异的物理化学性能而成为一类极具应用前景的催化材料。良好的多电子氧化还原特性使其可以有效催化一系列氧化反应。本文对POMs催化氧化反应方面的研究进行了综述,主要归纳了其在烯烃的环氧化反应、含硫化合物的氧化反应、醇的氧化反应以及烷烃的氧化反应等方面的应用。

    多金属氧酸盐催化氧化非均相催化剂

    共价三嗪框架/石墨烯复合材料在光催化中的合成及应用

    郝菲妮韩庆
    206-216页
    查看更多>>摘要:由于共价三嗪框架材料高度可控的结构设计、独特的电子能带结构特点,以及石墨烯的大比表面积、优异的载流子迁移率和机械性能,共价三嗪框架/石墨烯复合材料在光催化领域显示出巨大的应用潜力。本文总结了近年来共价三嗪框架/石墨烯复合材料的合成及其在光催化领域应用的研究成果。首先,简要描述了共价三嗪框架/石墨烯复合材料的合成策略,包括溶剂混合法、原位聚合法和溶液-凝胶法,井深入分析了不同方法对制备的共价三嗪框架/石墨烯复合材料的结构、微观形貌和结合方式的影响。其次,从光催化反应3个重要影响因素(捕光、电荷分离、表面催化)展开讨论不同方法获得的共价三嗪框架/石墨烯复合材料在提高光催化活性方面的作用,所涉及的反应包括光催化分解水产氢和光催化降解污染物。最后,本文从催化剂设计、性能稳定性、反应机理方面讨论了共价三嗪框架/石墨烯复合材料在光催化领域应用面临的挑战和发展前景。

    共价三嗪框架石墨烯复合材料光分解水产氢光催化降解污染物

    基于吡咯并吡咯二酮-芴骨架的新型有机小分子光伏材料的设计合成与性能调控

    王旭殷伦祥李艳芹
    217-225页
    查看更多>>摘要:设计合成了 2种基于吡咯并吡咯二酮-芴骨架的新型有机小分子给体材料(FLU)2TDPP和(DFLU)2TDPP,并探究了其光吸收性质、电化学性质及光伏性能。首先,采用吡咯并吡咯二酮作为中心吸电子单元,芴作为端基给电子单元,构筑了 D-π-A-π-D型分子(FLU)2TDPP。在此基础上,延长分子骨架,在端基芴上引入二苯胺,构筑了 D-D-π-A-π-D-D型分子(DFLU)2TDPP。首先将"给电子单元-π桥"("D-π")片段制备成有机锡中间体,再与吡咯并吡咯二酮溴代物经一步Stille反应得到目标分子。(FLU)2TDPP和(DFLU)2TDPP均具有较窄的能隙,分别为1。71和1。64 eV。其中,基于(DFLU)2TDPP的光伏器件由于材料良好的光吸收及窄能隙特性而显示出更优异的光伏性能,获得了最高2。27%的能量转化效率,表明骨架延长策略是拓宽分子吸收范围、提升器件性能的一种有效策略。

    有机光伏材料有机小分子吡咯并吡咯二酮骨架延长

    机械化学合成法制备具有高质子传导性能的SA@UiO-66-NH2

    张姗冯健萱王洋鹿颖...
    226-232页
    查看更多>>摘要:通过机械化学法,在UiO-66-NH2合成的过程中成功地引入氨基磺酸(SA)。SA@UiO-66-NH2中,SA与锆金属中心之间通过双齿桥联方式结合形成的酸性阳离子(—S=NH2+)可以释放质子,同时SA积极参与氢键网络的构建,从而加速质子传导。在相对湿度95%和358 K下,SA@UiO-66-NH2的质子电导率可达1。42×10-2 S·cm-1,比母体框架UiO-66-NH2的质子电导率高4个数量级。同时,这种高质子传导率可以保持至少90 h。

    质子传导金属有机框架机械化学法客体分子

    石墨烯限域Fe2C活化CO的应变效应的理论研究

    朱家亮李哲张煜华黎永秀...
    233-238页
    查看更多>>摘要:石墨烯限域碳化铁界面本征应变在催化费-托合成中具有重要作用。本文选择石墨烯限域Fe2C(121)表面模型,对Fe2C@graphene催化一氧化碳(CO)吸附和解离进行理论计算,考察其双轴应变效应。通过在±5%的范围内改变晶格应变,发现对于Fe2C位点的CO直接和氢助解离,表观能垒(Ea,app)和吸附能(Ead)呈非线性相关,对于石墨烯位点的CO直接和氢助解离,两者呈正常的Brønsted-Evans-Polanyi线性相关。该非线性相关性可通过分析吸附态和过渡态的限域间距的应变效应进行解释。本研究有助于深入理解Fe2C@graphene界面双轴应变在CO吸附活化过程中的本质作用。

    应变效应碳化铁限域效应石墨烯费-托合成

    ZIF-67衍生的C&Co对电极在染料敏化太阳电池中的应用

    孙振范何云啸乔晓冬雷炳新...
    239-246页
    查看更多>>摘要:选用ZIF-67为研究对象,热处理后,得到了含有钴元素的碳基复合材料(C&Co),用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对其进行了纳米结构和形貌分析。采用循环伏安法、电化学阻抗谱和Tafel极化对其电化学响应进行了综合表征。C& Co复合材料对电极的电化学分析表明,该电极对三碘化合物的还原具有明显的电催化活性。用C& Co复合材料对电极制备的DSSC在AM1。5G模拟太阳光照射条件下显示出5。3%的转换效率,在非Pt对电极材料中展现出较大的应用潜力。

    DSSCs对电极MOFsC&Co复合材料

    多酸辅助一步合成双金属掺杂的多孔g-C3N4及染料和Cr(Ⅵ)去除研究

    毛蕊馨王亚刘刚田苗苗...
    247-255页
    查看更多>>摘要:石墨相氮化碳(g-C3N4)由于其具有理想的微观结构和化学功能,在环境处理应用中的潜力引起了人们的广泛兴趣。本研究以多金属氧酸盐(NH4)4[Co(Ⅱ)Mo6O24H6](Co-Mo6)为前驱体,通过一种简单的一步热聚合法制备了 一系列Co和Mo共掺杂的多孔石墨相氮化碳(Co/Mo-CN)。CoMo6不仅起到氧化刻蚀作用制造多孔结构,还作为双金属掺杂源。与原始石墨相氮化碳(P-CN)相比,具有比表面积大,暴露活性位点丰富,光吸收能力强,带隙窄,光生载流子分离速率快及更负的导带电位等优点。这些优点使Co/Mo-CN对多种阳离子染料的吸附能力和可见光下光催化还原Cr(Ⅵ)能力显著提高,为优化具有良好性能的石墨相氮化碳基材料开辟了一条新的途径。

    石墨相氮化碳多金属氧酸盐多孔纳米结构吸附光催化

    恶嗪N-稠合咪唑-2-硫酮合成的机理研究:添加剂和溶剂的作用

    MOHAMED Hend袁海艳张景萍
    256-266页
    查看更多>>摘要:采用密度泛函理论计算了在无催化剂协助、水协助、三氟乙酸(TFA)协助条件下,2,2-二羟基-1-苯乙酮(1),(2-氨基苯)甲醇(2)和KSCN(3)合成3-苯基-2,5-二氢-1-氢-苯并[d]咪唑并[5,1-b][1,3]恶嗪-1-硫酮的反应机理。计算结果表明,TFA、水和底物2可以改变和促进该反应。基于底物不同的反应顺序共探究了 3种机理M1(1+2然后与3反应)、M2(1+3然后与2反应)和M3(2+3然后与1反应),并发现底物2的亲核性强于底物3。计算表明TFA-水共同协助机理M1的路径最优,决速步是[3+2]环加成过程。TFA和水分子在整个反应中起着至关重要的作用,通过N—H…O,O—H…O及C—H…O相互作用来稳定过渡态和中间体的结构。它们还作为氢键(HBs)给体和受体,通过改变乙二醛-水合物和KSCN的反应形式来提高底物的反应活性。底物2作为HBs受体促进了烯醇-酮互变异构和质子转移过程。进一步发现该反应可以用水替换CH3CN,为合成绿色恶嗪杂环类化合物提供了新的方案。

    密度泛函理论反应机理添加剂和溶剂多组分反应

    分子链长影响NO2氧化PPS低聚物的密度泛函理论研究

    王庞子钦刁永发李子航
    267-274页
    查看更多>>摘要:建立了聚合度为2~10的聚对苯硫醚(PPS)分子链模型,运用密度泛函理论优化了不同长短分子链模型的几何结构,并计算了相应的反应活化能与电子性质。结果表明,对于聚合度大于6的PPS分子链模型,其几何结构参数与实际PPS滤料差异较小,且S原子的马利肯电荷量波动不超过0。6%。对NO2与PPS发生氧化反应的研究结果显示,NO2中的1个O原子会与PPS中的S原子生成新的化学键,故S原子的电子性质会对反应的发生有更加显著的影响。对反应活化能的研究发现NO2氧化聚合度大于6的PPS所需活化能稳定并保持在约143 kJ·mol-1。因此,探究NO2氧化PPS滤料的反应机理时,聚合度为7的聚对苯硫醚分子模型在保证计算精度的同时也大大降低了计算工作量。

    密度泛函理论聚苯硫醚分子链二氧化氮活化能

    五元环碳酸酯基电解质结构和性质的理论研究

    熊文韬林颖潘秀梅
    275-282页
    查看更多>>摘要:采用密度泛函理论研究了聚合物/Li+模型和聚合物/锂盐模型下含有五元环碳酸酯基的聚碳酸乙烯亚乙酯(PVEC)和聚碳酸亚乙烯酯(PVCA)基电解质中的复合物结构和性质,比较了 2种电解质的氧化电位,并阐明 了其氧化电位差异的原因。计算结果表明,与PVCA/LiDFOB电解质相比,PVEC/LiTFSI电解质具有更多的自由离子结构和多样化的配位结构。这为其具有较高的离子电导率和较低的阳离子迁移数提供了合理的理论解释。与PVCA/LiDFOB电解质相比,PVEC/LiTFSI电解质较低的氧化电位归因于其氧化过程中发生的质子转移。

    固态聚合物电解质密度泛函理论配位结构氧化还原性质