首页期刊导航|中国科学(化学)
期刊信息/Journal information
中国科学(化学)
中国科学(化学)

黎乐民

月刊

1674-7224

chemistry@scichina.org

010-64016732

100717

北京东黄城根北街16号

中国科学(化学)/Journal SCIENTIA SINICA ChimicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国科学》是中国科学院主办、中国科学杂志社出版的自然科学专业性学术刊物。《中国科学》任务是反映中国自然科学各学科中的最新科研成果,以促进国内外的学术交流。《中国科学》以论文形式报道中国基础研究和应用研究方面具有创造性的、高水平的和有重要意义的科研成果。在国际学术界,《中国科学》作为代表中国最高水平的学术刊物也受到高度重视。国际上最具有权威的检索刊物SCI,多年来一直收录《中国科学》的论文。1999年《中国科学》夺得国家期刊奖的第一名。
正式出版
收录年代

    过程强化技术在糖催化反应制备糠醛类平台化合物中的研究进展

    阮晨聪郭文泽乐军
    2219-2231页
    查看更多>>摘要:5-羟甲基糠醛(HMF)和糠醛(FUR)被公认为是重要的生物质衍生平台化学品,为生物质原料通过生物炼制高值利用建立了有效的桥梁.过程强化技术为绿色和可持续化学合成开辟了广阔的机遇,其在HMF和FUR制备中的应用,可以有效提升反应速率,限制副反应,继而提高HMF和FUR的生产效率.本文旨在综述过程强化技术在糖催化反应制备糠醛类平台化合物中的研究进展,主要包括反应分离技术(如反应与萃取、吸附、蒸馏及膜分离等过程的耦合)和新型反应器技术(如微反应器和微波反应器技术).着重概述了这些过程强化技术用于HMF和FUR制备的基本原理、应用潜力以及未来的研究展望与挑战.

    过程强化生物质平台化合物催化转化呋喃化合物

    水凝胶半透膜中的细胞自组织化行为

    解玉冰
    2232-2252页
    查看更多>>摘要:自组织化是细胞的固有属性,细胞通过集体、自主、动态的排列,形成具有一定功能的复杂的组织和器官结构.充分了解细胞的自组织化行为对于重现多细胞生物的发育过程、构建组织和器官的结构和功能至关重要.本文综述了具有代表性和开创性的细胞自组织化研究.首先是自组织化研究的历史回顾,接着概述了水凝胶模拟细胞微环境.然后以器官发生和肿瘤发生为例,分别展示用于正常和肿瘤类器官培养,着重于水凝胶用于细胞自组织化的研究.最后讨论了水凝胶对于进一步理解和调控细胞自组织化的应用前景.

    细胞自组织化水凝胶微环境类器官器官发生肿瘤发生

    甲醇制烯烃过程中H-ZSM-5分子筛积碳对分子筛表面传质阻力的影响

    谢宜委彭诗超李贵达李华...
    2253-2262页
    查看更多>>摘要:客体分子在分子筛上的表面传质阻力对催化反应具有重要影响,其变化会影响客体分子扩散速率,从而改变分子筛催化效果.在甲醇制烯烃(MTO)过程中,分子筛晶体内积碳是影响产物选择性的关键因素,它一方面影响甲醇转化反应路径,另一方面影响分子筛传质性能.尽管积碳对反应机理的影响受到广泛关注,但积碳对分子筛表面传质的影响则研究甚少.在本工作中,我们研究了MTO反应过程中分子筛表面传质阻力与积碳之间的相互影响:首先,通过采用二氧化硅化学沉积法对H-ZSM-5分子筛进行外表面修饰,用以调节表面传质阻力;其次,结合零长柱法扩散和反应评价结果,分析了MTO不同反应阶段分子筛表面丙烷传质阻力和积碳的相互影响规律.结果发现,原始样品的少量积碳有助于丙烷表面传质阻力降低,但当积碳量超过一定值后丙烷表面传质阻力呈现上升趋势;采用少量二氧化硅(SiO2)沉积的分子筛样品亦会降低丙烷表面传质阻力,而较多的SiO2沉积样品会增加丙烷表面传质阻力;SiO2沉积后的样品失活较快,沉积量越大失活就越快.详细分析表明,分子筛客体分子表面传质阻力与积碳量并非是简单的单调递增关系,与晶体表面初始状态有关,这对理解MTO反应过程中分子筛表面阻力变化提供了重要帮助.

    表面阻力反应-扩散甲醇制烯烃积碳ZSM-5分子筛

    糠醇树脂基介孔炭球合成及在1,2-二氯乙烷催化裂解中的应用

    姚雅琪卓红英徐金铭黄延强...
    2263-2272页
    查看更多>>摘要:糠醇树脂聚合后具有疏水性,在介孔的引入中难以将亲水性的二氧化硅等模板剂直接用于介孔球炭的合成,为了解决这一问题,本文通过对正硅酸乙酯水解条件的调控制备了一系列不同粒径的二氧化硅纳米粒子,对其进行疏水性修饰后作为硬模板成功引入聚糠醇树脂小球中,制备得到不同孔径的糠醇树脂介孔炭球.利用固体核磁(NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和红外光谱(FTIR)等表征分析介孔炭球合成过程中的结构特征.在1,2-二氯乙烷(EDC)催化裂解制氯乙烯反应中,积炭优先在微孔内产生,介孔结构可容纳更多的积炭,提升催化剂的抗积炭性能,同时介孔结构球炭比微孔球炭表现出更好的稳定性.

    糠醇介孔炭球催化剂1,2-二氯乙烷

    不同相对湿度下药物/聚合物复杂系统相行为的模型研究及机器学习预测

    樊钦习丁叶薇宋昱潼吴昊旻...
    2273-2281页
    查看更多>>摘要:研究不同相对湿度下药物/聚合物复杂系统的相行为对药物制剂的理性设计、制备与储存条件选择的至关重要性.本文首先通过构建汽-液、液-固多相平衡热力学模型和Gordon-Taylor方程系统研究了药物/聚合物在不同相对湿度(RH=0%、60%、75%)下的热力学相行为和玻璃化转变温度.进一步将微扰链统计缔合流体理论模型参数和分子结构描述符与五种不同的机器学习算法相耦合,发展了不同相对湿度下药物/聚合物复杂系统相图预测的新方法.研究结果表明,与热力学模型参数和分子结构描述符相耦合的不同机器学习方法中,随机森林算法性能最佳,不同相对湿度下药物在聚合物中的溶解度和玻璃化转变温度曲线的预测结果决定系数R2分别为0.970和0.992.研究进一步表明,机器学习算法耦合机制模型参数以及分子结构描述符可实现不同相对湿度下药物/聚合物相图的精准预测,有望为药物制剂的理性设计、制备与储存条件的筛选提供有效指导.

    无定形固体分散体相对湿度热力学相图机器学习相平衡

    离子液体萃取分离汽油富苯C6馏分中的苯和非苯组分

    刘小榕赵翔宇曹义风蔡心远...
    2282-2289页
    查看更多>>摘要:随着健康和环保越来越受到重视,各国家和地区对车用汽油中致癌物质苯的含量限制日益严格.催化裂化汽油是我国车用汽油的主要调和成分,也是其中苯的主要来源.催化裂化粗汽油总量大、苯含量低、烯烃含量高,直接脱苯难度较大;其C6馏分中苯含量提高且组成更简单,以此为原料进行脱苯有利于提高脱苯效率和经济性.本文以催化裂化汽油C6馏分降苯为目标,考察了离子液体结构(阳离子母核和取代基、阴离子)和温度对模型体系单级萃取脱苯效果的影响规律.在此基础上,比较了以1-乙基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([EMIM][SCN])和环丁砜为萃取剂、多级逆流萃取中不同萃取剂/原料液流比和理论塔板数时模型体系脱苯的性能,结果表明离子液体具有替代常规有机溶剂进行催化裂化汽油脱苯的潜力.

    离子液体催化裂化汽油多级萃取选择性

    凝固浴及双疏改性对聚偏氟乙烯膜结构及膜蒸馏性能的影响

    丁齐超董钶狄肖通虎杨杏...
    2290-2299页
    查看更多>>摘要:膜蒸馏(MD)技术在高盐废水处理领域前景广泛.如何获得高性能的MD膜是研究的热点.本文采用复合相分离法(NTIPS)制备了聚偏氟乙烯(PVDF)基膜,探究了不同凝固浴(乙醇、甘油及其混合溶液)对基膜结构和MD性能的影响;进一步考察了基膜通过全氟癸基三乙氧基硅烷实现双疏改性后,其MD的渗透通量、盐截留率,以及抗湿润、耐污染性.结果表明,改变凝固浴可对基膜结构进行调控,实现从指状孔向海绵状孔的转变;双疏改性后,PVDF双疏膜在处理同时含盐、含表面活性剂、含油或腐殖酸的复杂料液时,具有优越的抗湿润性能和优良的耐污染性.本研究对于复合相分离过程如何调控PVDF膜孔结构以及膜的双疏改性提供了一种切实可行的思路.

    聚偏氟乙烯双疏膜凝固浴复合相分离法膜蒸馏结构调控

    侧环氧基端醛基液体橡胶对环氧树脂的改性研究

    王银龙胡激江朱丽倩姚臻...
    2300-2310页
    查看更多>>摘要:环氧树脂是主要的热固性树脂之一,传统的增韧方法虽能改善其韧性,但刚性与强度等其他性能往往有所下降.因此,在提高环氧树脂韧性的同时,保持甚至提高其刚性和强度具有重要意义.本文通过环氧化-裂解法分别制备了含侧环氧基的端醛基液体丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶,并利用其链结构中的活性基团,通过共固化反应将柔性链引入到环氧树脂交联网络中,形成硬软链相互交联的特殊拓扑结构,并适度增大了交联密度.研究发现,两种液体橡胶均可有效改善环氧树脂的韧性,并明显提高刚性和强度.此外,因丁苯橡胶中的苯乙烯单元可使液体橡胶更好地分散在环氧树脂基体中,侧环氧基端醛基液体丁苯橡胶对环氧树脂具更好的增韧增强效果;当液体丁苯橡胶的环氧化率为5.8%、添加量为1 wt%时,改性树脂的综合性能最佳.

    环氧树脂侧环氧基液体橡胶共固化增韧改性

    异粒径颗粒间静态液桥力迟滞的解析分析

    华蕾娜葛蔚
    2311-2322页
    查看更多>>摘要:两个颗粒间液桥的拉伸和收缩行为会导致接触角发生迟滞,进而使得毛细力出现迟滞,显著影响着颗粒间作用力的合理预测.以往研究多侧重于液桥拉伸时接触线沿着颗粒表面滑移阶段的实验观测和理论分析,因为此时接触角可取一个定值(后退接触角)、液桥型态多为凹形和毛细力随着颗粒间距呈单调下降,极大地简化了问题,但无法探讨接触角和毛细力迟滞.本文针对两个异粒径颗粒,提出了凸形和凹形液桥等六种基本类型及分类判据,采用环形近似法推导了液桥几何参数和毛细力的解析表达式,具有分类表达简洁和模型整体计算量小等优势.与文献实验的对比表明,该模型可快速识别液桥在一个完整的伸缩运动周期内各阶段的液桥型态并合理预测毛细力迟滞.

    接触角迟滞毛细力迟滞凸形液桥凹形液桥环形近似

    SCIENCE CHINA Chemistry2024年第11期目录

    后插1-后插4页