上海有机所在异孔共价有机框架构筑研究中取得新进展
共价有机框架(Covalent organic frameworks, COFs)是一类单体分子在二维或三维空间内高度有序拓展连接而形成的结晶性有机多孔聚合物,其框架结构内部均匀分布特定形状和尺寸的孔道,这些孔结构赋予了共价有机框架一些独特的性质和重要的应用,如气体存储与分离、催化、传输、传感以及光电材料等。在这类材料中孔的结构对其性能影响巨大,然而自2005年第一例共价有机框架被报道以来,虽然已有上百种共价有机框架被制备出来,但它们的拓扑结构非常有限,大大限制了这一领域的进一步发展,因此创造新的孔拓扑结构对拓展共价有机框架的功能与应用极为关键。 2014年,中国科学院上海有机化学研究所有机功能分子合成与组装化学院重点实验室赵新课题组选定特定的D2h和C2对称性的单体聚合,首次成功制备了同时具有两种不同孔结构(三角形微孔和六边形介孔)的二维共价有机框架(J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 15885-......阅读全文
学者首次将共价有机框架应用于三相间接电催化系统
华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在国家自然科学基金等项目的支持下,开发了一种以共价有机框架(Dha-COF-Cu)为S-S偶联反应的非均相氧化还原介质的固液气三相间接电催化系统。相关成果近日发表于《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)。相比于危险有毒的氧化还原化学试剂,利用
化学所在二维共价有机框架的拓扑选择性合成研究中获进展
共价有机框架材料(covalent organic frameworks, COFs)是有机分子前驱体通过共价键形成的一类晶态多孔有机聚合物材料。这类材料具有独特的结构和优异的物理化学性质,在催化、传感、储能及光电器件等领域展现出巨大应用前景。因此,可控合成高质量的COFs具有重要意义。 中国科学院
福建物构所共价有机框架太阳能转化电化学能研究获进展
将太阳能存储在电化学储能器件中,是解决太阳能间歇性供应,实现其广泛应用的有效方法。传统的方法是通过长的导线将太阳能电池与储能装置相连,引入长导线会导致欧姆损耗,从而降低太阳能的转化和存储效率。设计和制备高效(光)电功能电极材料,是发展和构建简单的两电极体系器件,获得高效低成本的光辅助电化学能量存储设
科学家在碳碳双键连接的二维共价有机框架研究中获进展
碳碳双键连接的二维共价有机框架(v-2D-COFs)具有分子结构的可设计性、高比表面积、规整的孔道结构等诸多优点。相比于已大量研究的亚胺键和硼酸酯键连接的COFs,v-2D-COFs具有出色的面内共轭和高化学稳定性等优势,是一类先进的多孔有机半导体材料,在光电催化、化学传感、吸附分离、海水淡化、
研究实现单晶态sp2碳共轭有机框架聚合物的精准构筑
近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所提出了亚胺(C=N)到烯烃(C=C)连接键原位转换策略,实现了单晶态sp2-碳共轭有机框架聚合物的精准构筑,有望推动新一代具有二维/三维拓扑结构的有机半导体材料的研制工作。这类材料在光催化、化学生物传感器、有机光电子器件等领域展现出应用潜力。1月6日,相关研究
柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519226.shtm
柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离
近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作用下,材料可以在小孔 (NP) 和大孔 (LP) 之间发生可逆结构相变。其中柔性多孔材料X-dia-
柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离
近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。 据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作用下,材料可以在小孔 (NP) 和大孔 (LP) 之间发生可逆结构相变。其中柔性多孔材料X-
复杂二维异孔COFs构筑及COFtoCOF转化研究获进展
共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一类结构规整的结晶性有机多孔聚合物,基于动态共价键来聚合构筑,具有低密度、高比表面、孔尺寸精确可调等特点,在物质储存与分离、光电材料、催化、传感以及功能器件等领域有广泛的应用。 自2014年中国科学院上海有机化
新型样品前处理材料,在环境污染物检测中有新发现
针对复杂样品的分析和痕量目标物的检测,样品前处理是必不可少的,高效的样品前处理技术不仅可以去除或减小样品基质干扰而且能够实现分析物的富集,提高分析检测的准确性和灵敏度。 近年来,固相萃取、磁分散固相萃取、枪头固相萃取、搅拌棒萃取、固相微萃取等高效的样品前处理技术已在环境污染物分析检测中获得广泛
研究提出共价键合氟优化硼氧框架新策略
近期,中国科学院新疆理化技术研究所研究员潘世烈和杨志华团队在氟化硼酸盐的深紫外非线性光学性能研究方面取得进展。该团队提出了通过共价键合氟优化硼氧框架的新策略,为设计新型光学材料提供了理论依据。相关研究成果发表在《科学通报》(Science Bulletin)上。氟化硼酸盐具有丰富的结构多样性和组装模
华中科大共价三嗪框架薄膜制备研究获进展
华中科技大学化学与化工学院谭必恩团队近日在共价三嗪框架薄膜制备方面,取得新的研究进展。团队采用脂肪胺介导的界面聚合法制备自支撑、透明、柔性、厚度和横向尺寸可调的半结晶共价三嗪框架薄膜,从而实现了固载的有机半导体薄膜光催化系统的构建,有望成为发展实际有效的光催化系统的关键手段。 据介绍,光催化水
美开发出具有高度均匀亚纳米通道的自组装聚合物膜
其通道大小和形状均可量身定制 据美国物理学家组织网近日报道,未来学家曾设想过一种分子通道聚合物膜,可用来捕获碳,生产以太阳能为基础的燃料,或进行海水淡化处理,不过前提是这类聚合物膜可以很容易地大规模制造。美国科学家最近开发出一种具有高度均匀亚纳米通道的自组装聚合物膜,首次实现了在宏
亚纳米膜可实现同步自组装
据美国物理学家组织网近日报道,未来学家曾设想过一种分子通道聚合物膜,可用来捕获碳,生产以太阳能为基础的燃料,或进行海水淡化处理,不过前提是这类聚合物膜可以很容易地大规模制造。美国科学家最近开发出一种具有高度均匀亚纳米通道的自组装聚合物膜,首次实现了在宏观尺度上利用有机纳米管制备功能
郑大制备手性金属有机框架材料
近日,郑州大学化学与分子工程学院麦松威院士实验室制备出一种结构新颖的手性金属有机框架结构(MOF)材料。相关研究内容发表在化学类顶级期刊《美国化学会志》上。 该材料实现了铁电和颜色的双开关行为,并通过精确的晶体结构解析合理解释了这种双开关机理。审稿人一致认为该工作为探索水分子基铁电MOF材
金属有机框架材料研究取得系列进展
金属有机框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一类由有机配体和无机金属离子/金属簇自组装形成的新型晶态多孔材料,具有比表面积高、结构可调和孔环境可修饰等优点,在甲烷、氢气等能源气体存储和二氧化碳分离等领域具有巨大的潜在应用价值。 近日,中国
Exploration:席夫碱——可持续电池全新电极材料
在过去的几十年中,人类逐渐意识到化石燃料的使用对环境的负面影响,这也促使人们开始重视其向可再生能源的转型。为了实现这一目标,还需要寻找合适的工具用于储存和提供电能,例如可充电电池和超级电容器等。电池将电子从具有高还原电位的正极转移到具有较低还原电位的负极材料来存储能量,而超级电容器则通过电极之间
兰州化物所有序多孔聚合物薄膜研究获进展
使用二氧化硅微球作为模板制备有序表面多孔聚酰亚胺薄膜示意图 中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心在有序多孔聚合物薄膜制备方面取得新进展。 研究人员提出了制备有序表面多孔聚酰亚胺薄膜的简易方法。首先将聚酰胺酸(PAA)/二甲基甲酰胺(DMF)溶
“金箍棒”般可伸缩:超动态的氢键交联有机框架材料
传统的刚性多孔框架材料主要依靠尺寸选择来进行吸附分离,而动态多孔有机框架可以实现对客体分子的刺激响应吸附和分离。例如一些柔性金属有机框架(MOF)材料在吸附过程中展现出了呼吸效应或门控吸附。然而,设计可以动态扩展其孔隙以响应客体吸收的多孔共价有机框架(COF)仍然十分困难。这是由于动态共价有机框
新型多孔纳米颗粒可引导干细胞形成骨骼
据物理学家组织网30日报道,美国德克萨斯农工大学研究人员开发出一种新型的水稳定二维共价有机框架(COF)纳米颗粒,可以引导人类间充质干细胞分化为骨细胞,促进骨骼再生,有望在再生医学领域“大显身手”。相关研究发表于《高级保健材料杂志》。 最新研究负责人、生物医学工程系副教授阿希列什·佳哈瓦解释说
细胞内原位合成研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509262.shtm人工介导的细胞内化学反应在赋予细胞新功能、加深生命系统理解、发展肿瘤治疗新策略等方面展现出巨大潜力。其中,通过化学手段在细胞内原位合成非天然聚合物进而调控细胞行为的研究尤为受到关注,但
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
褶皱MOF薄膜可灵活转移至各类基材实现“即插即用”。(浙大供图)金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,突破了上述难题。“这项研究为MOF薄膜材料提出了一种新的结构形态
单相白光金属有机框架材料研究获进展
金属-有机框架化合物(MOFs)具有多孔性、高比表面积、孔道可调等独特的优点,被广泛应用于主客体化学的研究以及功能复合材料的制备。 在国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、科技部973计划、中组部青年千人计划等基金的资助下,中科院院士、中科院福建物质结构研究所研究员吴新涛和研究员朱
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,突破了上述难题。“这项研究为MOF薄膜材料提出了一种新的结构形态
Science:氢键共价交联获得高机械强度,稳定可修复聚合物
东京大学Takuzo Aida(通讯作者)等人报道了低分子量聚合物,通过高密度氢键的交联,尽管扩散动力学缓慢,但依然能实现高机械强度与稳定修复。材料关键之一在于使用了硫脲,可以无规则的形成“之”字形氢键阵列,从而不会诱导形成不需要的结晶。另一关键点在于包含了的结构元素可促进氢键对的交换,使断裂部
化茧成蝶,科学家制备出高结晶高稳定新材料
4月6日,《自然》在线发表华东理工大学教授朱为宏、田禾院士和英国利物浦大学教授Andrew Cooper的研究成果。研究人员基于动态化学,在构筑共价有机框架材料研究方面取得突破性进展。 针对共价有机框架(COFs)材料研究领域长期以来“结晶性”和“稳定性”难以兼得的问题,研究团队提出基于动态化学
打破校史!-211高校,迎来首篇Nature!
近日,国际权威学术期刊《自然》(Nature)以“Reconstructed covalent organic frameworks”为题,在线报道了华东理工大学材料生物学与动态化学教育部前沿科学中心、化学与分子工程学院朱为宏教授、田禾院士和英国利物浦大学Andrew Cooper教授基于动态化学构
新研究实现光热非均相碳氢活化反应
近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在《德国应用化学》上发表了最新研究进展,首次报道通过后合成方法结合共价有机框架材料和过渡金属铑砌块实现光热非均相碳氢活化反应。近年来,过渡金属催化的C-H键活化反应因其步骤和原子经济性而成为有机合成的重要合成策略。然而,这些反应通常需要在较高温度下进行,最近的
海水淡化?我国学者研发新材料进行膜蒸馏
在国家自然科学基金项目(批准号:21625102、21971017、21922502、21674012)等资助下,北京理工大学王博、冯霄教授团队和中国科学技术大学王奉超教授团队合作,在膜蒸馏海水淡化领域取得进展。研究成果以“具有亲疏水梯度的共价有机框架薄膜膜蒸馏(Hydrophilicity g