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杯[6]磺酸盐修饰的石墨烯复合材料的制备及其电化学检测多巴胺的应用
1
作者 周君 刁国旺 《化工新型材料》 北大核心 2026年第3期237-240,共4页
将水溶性杯[6]磺酸盐(SC6)自主装到石墨烯(GN)表面,通过红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等表征证明,制备得到了水分散性GN-SC6复合材料。将复合材料修饰到电极表面,对多巴胺(DA)进行电化学检测,结果表明,GN-SC6的两种成分... 将水溶性杯[6]磺酸盐(SC6)自主装到石墨烯(GN)表面,通过红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等表征证明,制备得到了水分散性GN-SC6复合材料。将复合材料修饰到电极表面,对多巴胺(DA)进行电化学检测,结果表明,GN-SC6的两种成分能够发挥各自的优良性能,协同地促进DA的电化学反应,表现出优良的电分析性能。此外,GN-SC6对DA的电化学检测具有较宽的线性范围(1.0×10^(-7)~2.0×10^(-5)mol/L),也具有较低的检测限(8×10^(8)mol/L)。 展开更多
关键词 石墨烯 磺酸盐 复合材料 多巴胺 电化学检测
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铁铁氢化酶模型物在不同质子酸中电化学催化研究进展
2
作者 谢婷婷 潘毓敏 +3 位作者 江道勇 唐俊 邹碧群 邓卫星 《化工新型材料》 北大核心 2026年第1期72-77,83,共7页
综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供... 综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供参考。 展开更多
关键词 铁铁氢化酶 电化学催化 功能模拟
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1,4-二氢吡啶衍生物光物理性质的理论研究
3
作者 李浩静 葛常威 +2 位作者 钟启迪 闫红 孙国辉 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第2期106-115,共10页
采用密度泛函理论(DFT)及含时密度泛函理论(TD-DFT)方法,在M06-2X/def2-TZVP计算水平下,研究了1,4-二氢吡啶-3,5-二羧酸乙酯衍生物(1a~1h)中N-1位取代基对其光物理性质及光环加成反应的调控机制.结果表明,化合物1a~1h的N-1位取代基类型... 采用密度泛函理论(DFT)及含时密度泛函理论(TD-DFT)方法,在M06-2X/def2-TZVP计算水平下,研究了1,4-二氢吡啶-3,5-二羧酸乙酯衍生物(1a~1h)中N-1位取代基对其光物理性质及光环加成反应的调控机制.结果表明,化合物1a~1h的N-1位取代基类型显著影响分子激发特性,电子激发主要表现为1,4-二氢吡啶环的π→π^(*)跃迁;激发态电荷分布高度重叠且局域于环内C=C双键区域,呈现典型的局域激发特征,促使分子在激发态下保持近平面构型,另外关键反应位点键长的显著变化,均有利于光环加成反应的发生.从理论上建立了1,4-二氢吡啶衍生物光物理性质与光环加成反应之间的系统性关联,为设计高效光化学反应体系和构建多环骨架提供了重要的理论依据与创新指导. 展开更多
关键词 1 4-二氢吡啶衍生物 光物理性质 密度泛函理论 光环加成反应
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大气中甲酸硫酸酐增强新粒子形成机制的理论研究
4
作者 李欣炘 安国策 +4 位作者 宋小鸣 倪爽 白凤杨 潘秀梅 赵震 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第3期64-73,共10页
三氧化硫(SO3)和甲酸(FA)可以快速反应形成甲酸硫酸酐(FSA),与公认的成核前驱体硫酸(SA)相比,FSA具有较低的饱和蒸汽压和较多的分子间相互作用位点,对大气新粒子形成(NPF)具有潜在贡献,然而,其成核能力尚不清楚.本文通过密度泛函理论评... 三氧化硫(SO3)和甲酸(FA)可以快速反应形成甲酸硫酸酐(FSA),与公认的成核前驱体硫酸(SA)相比,FSA具有较低的饱和蒸汽压和较多的分子间相互作用位点,对大气新粒子形成(NPF)具有潜在贡献,然而,其成核能力尚不清楚.本文通过密度泛函理论评估了FSA与大气中常见的62种物质的成核能力,并将其与其母体化合物甲酸和典型成核前驱体硫酸的成核潜力进行了对比,整体评估了FSA对新粒子形成的潜在贡献及大气影响.结果表明,FSA和大气中的常见单体均可自发形成二聚体,且在与含胺基的18种物质形成的二聚体团簇内部发生了质子转移,其中,FSA与单乙醇胺(MEA)二体团簇的吉布斯自由能(ΔG)值最负,表明MEA促进FSA的初始成核能力最强.其次,基于形成的最稳定团簇FSA-MEA、FSA的成核前驱体FA和SA分别与MEA形成的二聚体团簇FA-MEA和SA-MEA,探究了团簇的水合作用及吸湿性规律,发现随着水分子(n=0~6)的增多,团簇的稳定性增加,在不同的湿度条件下,二聚体水合物对湿度的敏感性顺序为SA-MEA>FSA-MEA>FA-MEA.随着尺寸的增大,团簇的各向同性平均极化率、瑞利光散射强度均呈线性增加,其顺序为FSA-MEA>SA-MEA>FA-MEA,表明FSA-MEA增强大气气溶胶的消光特性能力强于FA-MEA和SA-MEA,对大气可见度产生不利的影响. 展开更多
关键词 甲酸硫酸酐 二聚体 大气气溶胶 水合团簇 成核能力
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一种新型卟啉衍生物的合成
5
作者 徐维霞 郝蕊 +2 位作者 刘洋 刘桐希 费少哲 《化工科技》 2026年第1期41-46,共6页
将咪唑基、甲酯基修饰于四苯基卟啉meso位苯环的对位上,制备了新型卟啉化合物5,15-二(4-N咪唑基)-10,20-二(4-甲酯基)苯基卟啉,考察了各步合成工艺中催化剂的用量、反应温度及反应时间对最终产物产率的影响。得到优化实验参数为n(三氟... 将咪唑基、甲酯基修饰于四苯基卟啉meso位苯环的对位上,制备了新型卟啉化合物5,15-二(4-N咪唑基)-10,20-二(4-甲酯基)苯基卟啉,考察了各步合成工艺中催化剂的用量、反应温度及反应时间对最终产物产率的影响。得到优化实验参数为n(三氟化硼乙醚)∶n(对甲酰基苯甲酸甲酯)=1∶11、n(吡咯)∶n(对甲酰基苯甲酸甲酯)=35∶1、t=145℃、t=1.2 h,目标产物收率为42.8%。通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、质谱、紫外-可见吸收光谱等对产物进行表征。该卟啉衍生物在药物载体构建与智能响应材料领域具有重要开发潜力。 展开更多
关键词 5 15-二(4-N咪唑基)-10 20-二(4-甲酯基)苯基卟啉 合成 表征
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催化电子捐赠的机器学习描述符:预测氮固定中的吸附能和极限电位
6
作者 赵迎 杨海迪 +3 位作者 柴玉春 高帅帅 原鹏飞 陈雪波 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第2期97-105,共9页
通过高通量密度泛函计算筛选出一系列具有氮还原反应(NRR)活性的B和双金属原子组成的CN-B@M_(2)催化剂.CN-B@Fe_(2),CN-B@Tc_(2),CN-B@Os_(2)和CN-B@Re_(2)被认为是具有良好选择性和NRR活性的催化剂,其极限电位(U_(L))分别为-0.24,-0.34... 通过高通量密度泛函计算筛选出一系列具有氮还原反应(NRR)活性的B和双金属原子组成的CN-B@M_(2)催化剂.CN-B@Fe_(2),CN-B@Tc_(2),CN-B@Os_(2)和CN-B@Re_(2)被认为是具有良好选择性和NRR活性的催化剂,其极限电位(U_(L))分别为-0.24,-0.34,-0.31和-0.38 V.计算结果表明,N_(2)在B@M_(2)上的吸附呈周期性演变,吸附构型和能量受d带中心调节.U_(L)随转移电荷呈火山型分布.具有中等电子给体能力(中等电荷转移)的B@M_(2)催化剂表现出优异的NRR活性.通过量化催化剂的原子电子特性和拓扑结构,构建了用于描述给电子能力的描述符Φ.结果表明,给电子能力与氮还原反应的极限电位呈火山关系.使用描述符Φ和催化剂的内在特性作为特征预测了吸附能和极限电位,由于R^(2)值为0.99,梯度提升回归(GBR)被认为是构建机器学习预测模型的最恰当方法. 展开更多
关键词 氮还原 高通量计算 机器学习 供电子能力描述符
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H、Cl^(-)、O^(2-)在Mg(0001)面吸附的第一性原理研究
7
作者 李坤 李续飞 《湖北理工学院学报》 2026年第1期21-27,共7页
镁合金具有优异的物理化学性能,在航空航天、电子工业等领域得到了广泛应用。然而,其电极电位较低,极易发生腐蚀,开发高效、环保的镁合金防腐技术成为材料科学与工程领域的重要研究方向。文章基于密度泛函理论的第一性原理,研究氢原子(H... 镁合金具有优异的物理化学性能,在航空航天、电子工业等领域得到了广泛应用。然而,其电极电位较低,极易发生腐蚀,开发高效、环保的镁合金防腐技术成为材料科学与工程领域的重要研究方向。文章基于密度泛函理论的第一性原理,研究氢原子(H)、氯离子(Cl^(-))、氧离子(O^(2-))在镁(Mg)(0001)面的不同吸附位点(Top位、Bridge位、Hcp位、Fcc位)的吸附能与平衡电位,发现H与Cl^(-)吸附能按Fcc>Hcp>Bridge>Top的顺序递减。H在低电势下作为催化剂加速表面反应,并影响腐蚀行为;Cl^(-)促进Mg表面局部阴极反应,显著加速腐蚀过程;O^(2-)的吸附能较强,促使Mg表面发生氧化反应,并增强Mg的氧化反应,形成MgO层,但过量的O^(2-)也会加速腐蚀。深入研究H、Cl^(-)、O^(2-)在Mg(0001)面的吸附行为,不仅有助于揭示镁合金的腐蚀机理,还对开发高耐蚀镁合金有重要意义。 展开更多
关键词 密度泛函理论 第一性原理 吸附 腐蚀
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表面终端调控的V_(2)O_(3)/MXene复合负极材料的储锂性能
8
作者 朱文政 陈心莹 +3 位作者 王晓彤 吴萍 冯倩 黄志高 《福建师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期71-80,共10页
聚焦于MXene的表面终端调控及其与V_(2)O_(3)的复合结构设计,旨在获得改善性能的锂离子电池负极材料。通过表面工程策略对MXene进行预处理,有效降低了不利离子传输的-F终端,进而以其作为导电基底,与V_(2)O_(3)纳米颗粒构建复合负极材料... 聚焦于MXene的表面终端调控及其与V_(2)O_(3)的复合结构设计,旨在获得改善性能的锂离子电池负极材料。通过表面工程策略对MXene进行预处理,有效降低了不利离子传输的-F终端,进而以其作为导电基底,与V_(2)O_(3)纳米颗粒构建复合负极材料。在该复合体系中,改性MXene(MXene-F_(L))提供了快速电子传导路径、抑制了V_(2)O_(3)体积膨胀;而V_(2)O_(3)缓解了MXene片层堆叠问题,且作为主要容量贡献相,有效提升了整体储锂能力。V_(2)O_(3)/MXene-F_(L)复合材料在0.5 A·g^(-1)(2 A·g^(-1))电流密度下循环300(1000)次后仍保持547.5 mA·h·g^(-1)(259.8 mA·h·g^(-1))的可逆比容量,展现了良好的电化学性能,这为开发高性能MXene基复合负极材料提供了新思路。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极 V_(2)O_(3)纳米颗粒 MXene 表面终端调控 电导率 锂离子扩散系数 储锂性能
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高效KOH活化法制备酶解木质素基多孔炭
9
作者 王蕊 庞国利 +3 位作者 刘一明 朱钰萍 董莉莉 任素霞 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2026年第1期174-184,共11页
以酶解木质素为原料,通过优化KOH活化工艺构筑多孔木质素炭材料,采用一步活化法研究碳碱比、活化温度和活化时间等参数对木质素基多孔炭材料结构的影响,在三电极体系中测试所制备材料的电化学性能,并以KOH为电解液组装对称超级电容器,... 以酶解木质素为原料,通过优化KOH活化工艺构筑多孔木质素炭材料,采用一步活化法研究碳碱比、活化温度和活化时间等参数对木质素基多孔炭材料结构的影响,在三电极体系中测试所制备材料的电化学性能,并以KOH为电解液组装对称超级电容器,检测该材料在连续充放电过程中的循环稳定性.结果表明:当活化温度为700℃,碳碱比为4:1,活化时间为2 h时可制备具有高比表面积(3067 m^(2)/g)和高微孔率(62.18%)的多孔炭样品(ELC_(700-2-4));在三电极体系中,该材料在以KOH为电解液中表现出优异的电化学性能,在1 A/g下的比电容可达443 F/g;ELC_(700-2-4)电极在1 A/g时的比电容为250 F/g,经10000次循环后的电容保持率为95.55%,表明其在连续充放电过程中具有优异的循环稳定性,当功率密度为500.16 W/kg时,对称电容器的能量密度为8.6 W⋅h/kg. 展开更多
关键词 木质素 KOH活化 多孔炭 超级电容器
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