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化学学报
化学学报

沈延昌

月刊

0567-7351

bianji@mail.sioc.ac.cn

021-54925243,54925244,54925245

200032

上海市零陵路345号

化学学报/Journal Acta Chimica SinicaCSCD北大核心CSTPCDSCI
查看更多>>本刊是我国创刊最早的化学学术期刊,在国内外读者中享有较高的声誉。
正式出版
收录年代

    还原条件下非对称钳形PNN钴配合物的反应性研究

    陈元金黄大江石向辉席振峰...
    471-476页
    查看更多>>摘要:本工作报道了还原条件下,非对称钳形钴配合物PNNCoCl(1)(PNN:[6-(tBu2PN)C5H3N-2-(3-Mes)C3H2N2])和有机分子的反应性.利用PNNCoCl、还原剂与异腈或一氧化碳反应,实现了异腈和一氧化碳配位一价钴配合物2和3的合成.通过更换还原剂,实现了偶氮苯C—H、N=N键的选择性断裂反应.当使用石墨钾作为还原剂时,PNNCoCl(1)与偶氮苯在四氢呋喃中反应,得到偶氮苯C—H键断裂产物5;而当使用KHBEt3作为还原剂时,PNNCoCl与偶氮苯反应,则能得到偶氮苯N=N键断裂产物PNNCoNHPh(6).此外,PNNCoCl(1)还可以与卡宾或邻苯醌反应,得到了相应配合物4和7.这些配合物均通过了 X射线衍射、元素分析、红外光谱和溶液相磁化率测试等表征.

    钳形配体钴配合物小分子活化低价金属配合物

    Ru/NiPOx高效电催化醛还原胺化反应的研究

    刘浩徐旭莉郭勇刘晓晖...
    477-485页
    查看更多>>摘要:电催化还原胺化是一种环境友好且可持续的合成胺途径.本工作建立了一个以2Ru/NiPOx为阴极催化苯甲醛和环己胺电化学还原胺化反应的体系,该体系可以高效获得95.1%的N-苄基环己胺产率,以及64.7%的法拉第效率,其中活化二甲基亚砜(DMSO)还原胺化与DMSO自身反应之间具有相匹配的活性是实现定向氢转移还原胺化的关键.最后,通过漫反射红外傅里叶变换光谱(DRIFTS)表征、自由基捕获实验和DMSO-D6同位素标记实验探索了反应的机理.

    电催化还原胺化N-苄基环己胺Ru基催化剂磷酸镍自由基反应

    具有双吸电子基团D-A型配体的Ag(Ⅰ)发光配合物的合成与性能研究

    赵雨晴梁栋贾吉慧余荣民...
    486-492页
    查看更多>>摘要:热活化延迟荧光(TADF)材料因其在有机发光二极管(OLED)材料领域具有巨大的应用前景,受到了学术界的广泛关注.Ag(Ⅰ)配合物的最外层电子排布为d10构型,d轨道始终处于填满状态,不存在金属中心(MC)态,因此不会发生MC态导致的淬灭效应,适合用来设计开发TADF材料.本研究中,设计合成了一个新的D-A型配体,9-(4'-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-(3-(吡啶-2-基)-1H-吡唑-1-基)-[1,1'-联苯]-2-基)-3,6-二甲氧基-9H-咔唑(L).该配体以3,6-二甲氧基-9H-咔唑作为电子给体,并含有三嗪和吡啶吡唑两个缺电子基团组成的双吸电子基团电子受体.利用L为含氮双齿配体和双[2-(二苯基膦基)苯基]-醚(POP)为含磷双齿配体,合成了离子型的Ag(I)配合物Ag(L)(POP)(BF4)(1).对配体L和配合物1进行了核磁共振氢谱、碳谱、元素分析以及X射线单晶衍射分析等表征.其中配合物1属于三斜晶系,空间群为 P-1,晶胞参数为 a=1.30213(4)nm,b=1.63383(4)nm,c=1.93108(5)nm,α=92.941(2)°,β=105.247(3)°,γ=98.591(2)°,V=3.90076(18)nm3.Ag+离子在配合物1中为四配位,并呈现出扭曲的四面体配位结构.室温下,配合物1固体在紫外灯照射下会发出强烈的绿光,光谱峰值为490 nm,荧光寿命为23.0 ns,延迟荧光寿命为503.9 μs,光致发光量子效率(PLQY)为43.8%.对配合物1的不同温度发射光谱和寿命衰减研究表明,配合物1固体在室温下呈现出热激活延迟荧光(TADF)特性.

    Ag(Ⅰ)配合物晶体结构光致发光密度泛函理论计算热活化延迟荧光

    氮改性ZnO-ZrO2/SBA-15催化剂的酸碱性与其催化乙醇合成1,3-丁二烯反应性能的关系

    薛冰关伟鑫王鹏侯少文...
    493-502页
    查看更多>>摘要:1,3-丁二烯(以下简称丁二烯)作为化工的重要有机中间体,在石油以及橡胶工业有着广泛的用途.以乙醇为原料生产丁二烯能够解决生产原料不可再生的问题,所以受到越来越多的关注.本工作采用SBA-15为载体,硝酸盐为氧化物前驱体,含氮有机物为助剂,通过水热合成法制备了催化剂,并探究了乙醇合成丁二烯反应过程中,乙醇转化率、丁二烯收率与催化剂酸碱性的关系.具体来说,使用三聚氰胺(M)、三聚氰酸(Ma)、1,10-菲啰啉(Pm)、咪唑(Im)和1,3,5-三嗪(St)为含氮助剂,制备了 Zn-Zr/SBA-15+X催化剂.通过对催化剂的活性评价,计算得到乙醇脱氢和脱水、乙醛缩合、Meerwein-Ponndorf-Verley(MPV)反应的活性.根据反应活性和丁二烯收率与催化剂酸碱性(酸碱强度和含量)的变化关系,发现适当数量的弱酸(0.022 mmol·g-1)、中酸(0.078 mmol·g-1)、中碱(0.055 mmol·g-1)和强碱(0.056 mmol·g-1)有助于乙醇脱氢反应的发生,过量的弱酸和中酸将导致乙醇的脱水反应.中等数量的中酸(0.078 mmol·g-1)和中碱(0.055 mmol·g-1)有利于乙醛缩合和MPV反应的发生.丁二烯收率与乙醛缩合活性和MPV活性关联较大.三聚氰胺改性的催化剂(Zn-Zr/SBA-15+M)的弱酸、中酸、中碱和强碱含量符合以上的最优数量,因此催化性能最优异:乙醇转化率为99.5%,丁二烯选择性为65.5%,丁二烯产能达到了0.45 gBD·gcat-1·h-1.

    氮改性ZnO-ZrO2酸碱性乙醇丁二烯

    金属有机框架衍生氮掺杂碳限域钴原子簇催化硝基化合物转移加氢

    周何鑫崔青云胡雪敏杨文秀...
    503-510页
    查看更多>>摘要:本工作以2-甲基咪唑、六水合硝酸锌及乙酰丙酮钴为前驱体,通过溶剂热反应合成出基于金属有机框架材料的Co@ZIF-8,经高温热解还原,成功制备出以Co-Nx为活性位点的氮掺杂碳限域Co催化剂(Co@ZIF-8(C)).采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射分析、X射线光电子能谱、拉曼光谱、电感耦合等离子发射光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪和氮气吸脱附测试等对催化剂进行了系统表征.分析表明,合成的Co@ZIF-8(C)催化剂中的Co以原子簇的形式均匀分散在氮掺杂碳载体内,氮掺杂为锚定金属Co提供了位点,ZIF-8载体大的比表面积和介孔结构提高了底物与活性位点的接触机率.载体与金属之间的强相互作用和载体的空间限域效应,提高了 Co原子簇对催化硝基化合物转移加氢的性能,使其在常温下实现了高转化率、循环稳定及底物通用等性能.

    Co原子簇金属有机框架转移加氢氨硼烷硝基化合物

    (1-x)NaNbO3-x(0.3Bi0.5Na0.5TiO3-0.7BiFeO3)陶瓷的介电以及储能性能研究

    郭云凤王俊贤王泽星李家茂...
    511-519页
    查看更多>>摘要:采用常规固相法制备(1-x)NaNbO3-x(0.3Bi0.5Na0.5TiO3-0.7BiFeO3)[NN-x(BNT-BF)](x=0.05,0.1,0.15,0.2)陶瓷,并对其物相组成、微观形貌、介电与储能特性进行系统研究.结果表明,随着BNT-BF含量的增加,NN-x(BNT-BF)陶瓷逐渐由正交反铁电P相和R相共存(x<0.1)转变为单一反铁电R相(x≥0.1),弛豫行为增强.BNT-BF掺杂显著改善了陶瓷的致密度,且陶瓷的平均晶粒尺寸随着掺杂量增大先减小后增大.同时取代NaNbO3的A位和B位可破坏NN原有的铁电长程有序结构,优化陶瓷的储能性能.在410 kV/cm的击穿场强(Eb)下,NN-0.2(BNT-BF)陶瓷的有效储能密度(Wrec)和储能效率(η)分别为2.54 J/cm3和89.24%,且在20~120 ℃的温度范围内具有高的温度稳定性.同时,高功率密度(PD=49 MW/cm3)、大电流密度(CD=406 A/cm2)和超快放电速度(t0.9=35 ns)使得NN-0.2(BNT-BF)陶瓷在脉冲功率系统中具有潜在的应用前景.

    铌酸钠介电性能储能性能温度稳定性充放电性能

    利用平面σ-芳香性增强电子输运能力

    王治业肖博怀
    520-526页
    查看更多>>摘要:芳香性是有机化学中的重要概念,传统芳香族化合物的芳香性通常源于兀电子在环上下平面产生的高度离域,而σ-芳香性则主要源于分子内σ键和轨道重叠,两者均能影响分子的电子传输能力.采用密度泛函理论结合非平衡格林函数(DFT+NEGF)方法对苯、噻吩和呋喃及其衍生物进行了芳香性和电子输运性质的系统研究.计算结果表明,苯、噻吩和呋喃分子的电子输运性质受π-芳香性和σ-芳香性影响,其中σ-芳香性和电子传输正相关,而π-芳香性和电子传输能力成负相关.含有两个芳香环的联苯二巯基(DB)、联噻吩二巯基(DT)和联呋喃二巯基(DF)分子的电子传输能力受分子平面化影响较大,DF中呋喃环表现出比DT中噻吩环更大的NICS(1)zz值.芳香性化合物具有更好的共平面趋势,通过F原子修饰DT和DF分子产生分子内F…S和F…O非共价相互作用的设计策略可以极大增加分子平面性和刚性.同时,含有分子内F…S和F…O相互作用的虚拟五元环具有平面σ-芳香性特征,有效促进电子沿F…S和F…O路径进行传输,从而提高电子传输能力.本研究有助于进一步理解分子芳香性与电子传输能力之间的内在关系,为未来设计更高效的电子器件提供策略.

    芳香性电子传输平面性分子内相互作用密度泛函理论结合非平衡格林函数

    煤矸石改性方法及其资源环境利用研究进展

    张华林赵梦飞江晓亮田少静...
    527-540页
    查看更多>>摘要:煤矸石是一种煤炭开采和洗选过程中产生的典型工业废弃物,其大量的堆积造成了较大的环境问题.通过不同的改性方法对煤矸石进行改性,可以显著提升其在环境保护、资源回收方面的应用潜力.改性煤矸石在环境应用方面的研究涉及多个领域,这些应用不仅有助于减轻煤矸石对环境的压力,而且可以通过回收和再利用,为环境保护和经济发展提供新的动力,实现煤矸石综合利用的可持续发展.本综述从煤矸石的环境问题出发,强调了通过改性技术提升其环保潜力的重要性并详细分析了改性煤矸石在废水处理、土壤修复、建筑材料制备等方面的应用,并探讨了面临的挑战和未来发展方向,为煤矸石资源化利用奠定了基础.

    煤矸石改性方法环境应用资源化

    N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其应用

    李万红穆应红王新李星...
    541-550页
    查看更多>>摘要:N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成与应用研究已成为当今卟啉化学的前沿课题之一.本文综述了 N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化化学和生物化学等领域的研究进展,系统介绍了 N-错位卟啉锰、铁和钴配合物的合成及其在催化烯烃氧化、环丙烷化、亚硝酸根还原酶和化学核酸酶等领域的应用.

    N-错位卟啉锰、铁和钴配合物合成应用

    添加剂在有机太阳能电池中的应用

    江雪涂开槐段泰男肖泽云...
    551-564页
    查看更多>>摘要:有机太阳能电池(OSC)的快速发展对能源清洁化和社会发展绿色化起着积极的推动作用,对于OSC的发展,提高其光电转换效率(PCE)是最重要的目标之一,而活性层的形貌优劣对器件的PCE值起着决定性的作用.近年来,由于具有良好的形貌调节能力、简单的使用方法以及对器件性能显著的提升能力,添加剂在OSC中的应用引起了研究者的广泛关注.本综述简要总结了在OSC发展历程中所使用添加剂的种类、结构以及在器件性能提升中的作用机制,基于添加剂丰富的类型和不同的作用机理与材料性质,从分子结构特征考虑,将添加剂主要划分为非芳环类、单环或者多环芳烃类、具有D-A型分子结构类以及功能结构复杂型四个大类,同时讨论了添加剂在OSC领域的发展前景以及存在的挑战,为未来新型高效添加剂的设计使用提供了指导.

    有机太阳能电池器件效率添加剂形貌优化