科学家开发出金刚石合成新策略
日本研究人员优化了实验室生长的合成金刚石的设计。这使得该技术朝强化大脑磁成像等生物传感应用更进一步。这种夹心型分层金刚石结构的优点在最新一期的美国物理联合会(AIP)出版集团所属《应用物理快报》上得以描述。 化学过程被用于创建工业用途的大块金刚石。人造金刚石可在各种表面上生长出来,以增加硬度并且减少工具磨损,或者利用金刚石的高导热性作为电子器件的散热器。科学家可通过改变化学成分操控人造金刚石的性质。这种化学操作被称为掺杂。事实证明,这些“掺杂”金刚石正成为从量子信息到生物传感的一系列技术的廉价替代材料。否则,开发这些技术将极其昂贵。 设有氮—空位(NV)中心的金刚石能探测磁场变化,因此成为生物传感技术的强大工具并被用于医学检测和疾病诊断。例如,脑磁图(MEG)是一种用于描绘大脑活动并且追踪诸如癫痫组织等病理异常的神经影像技术。 “MEG实现了商业应用并被用在一些医院中,但其价格非常昂贵,以至于并没有很多MEG被使用。”......阅读全文
科学家开发出金刚石合成新策略
日本研究人员优化了实验室生长的合成金刚石的设计。这使得该技术朝强化大脑磁成像等生物传感应用更进一步。这种夹心型分层金刚石结构的优点在最新一期的美国物理联合会(AIP)出版集团所属《应用物理快报》上得以描述。 化学过程被用于创建工业用途的大块金刚石。人造金刚石可在各种表面上生长出来,以增加硬度并
高纯度六方金刚石成功合成
北京高压科学研究中心毛河光和杨文革团队联合中国科学院西安光学精密机械研究所罗端团队,首次在国际上成功合成百微米-毫米级、结构有序、高纯度的六方金刚石块体样品,结合单晶X射线衍射、高分辨电子显微成像及能谱学等表征手段,从不同角度全面证明了六方金刚石纯相样品的成功合成。这终结了1962年理论预言以来关于
科学家开发精准合成MOC新策略
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519565.shtm
铜纳米团簇合成有了新策略
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爱丁堡大学:合成硬度媲美金刚石的新材料
金刚石是天然矿物中硬度最高的物质,可用作研磨剂或钻头涂层。英国爱丁堡大学近日发布新闻公报说,该校研究人员参与的团队合成了硬度可以与金刚石相媲美的氮化碳化合物,有潜力成为具有广泛工业用途的多功能材料。 20世纪80年代末,科学界就预测某种形式的碳氮化合物硬度甚至可能超过金刚石,但实验室样品制备效
燕山大学成功合成硬度超金刚石新材料
记者21日从河北省教育厅科技处获悉,日前,燕山大学成功合成出纳米孪晶结构立方氮化硼新材料。这种材料具有多种优良特性,未来有望成为钢铁行业广泛应用的新一代刀具材料。 据河北省教育厅科技处相关负责人介绍,以燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室田永君教授为首的中外科学家在自然科学基金的持
我所提出铜纳米团簇合成新策略
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230221_6681047.html 近日,我所化石能源与应用催化研究部金催化剂设计与选择氧化研究组(DNL0809组)黄家辉研究员、刘超副研究员团队与我所分子反应动力学国家重点实验室化学动力学研究中
科学家首次合成高度有序晶态金刚石结构纳米线
北京高压科学研究中心毛河光院士与郑海燕、李阔课题组,在极端高温高压条件下首次合成具有专一tube(3,0)结构的碳-氮有序间隔排列超细金刚石纳米线,并发现芳香体系在高压下的[1,3,5]协同加成机理,由此提出极端条件下合成有序产物的控制策略,相关成果于4月19日发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS
日本合成全球最硬金刚石-直径超1厘米
圆柱形的“媛石” 据英国《每日电讯报》12月20日报道,日本科学家近日成功合成了世界上最坚硬的金刚石,其直径超过1厘米,与其合作的公司称力争最快明年投产。 这种圆柱形的金刚石是日本爱媛大学研究人员与住友电器工业公司合作的成果,被命名为“媛石”,取自“爱媛”。 研究人员入船哲
科学家发现超级钻石“六方金刚石”合成新路径
近日,吉林大学刘冰冰教授、姚明光教授团队联合中山大学朱升财教授等取得新突破,发现了高温高压下石墨经由后石墨相形成六方金刚石的全新路径,合成出高质量六方金刚石块材,具有高出立方金刚石的极高硬度和良好的热稳定性。相关成果发表在《自然-材料》上。钻石,即金刚石,由碳原子在地壳深处经受巨大压力而天然形成,硬
联合团队开发非天然α氨基酸合成新策略
8月30日,上海交通大学化学化工学院教授张万斌团队与中国科学院上海有机化学研究所研究员、中国科学院院士麻生明团队合作,通过双手性金属协同催化,实现了烯烃构型和中心手性的综合控制,为具有不同立体化学特性,即含有Z-和E-烯烃部分及R-和S-手性中心的光学纯分子的立体发散合成提供了一个潜在的通用策略,为
极硬材料合成再获突破-纳米孪晶金刚石硬度稳定超前
燕山大学教授田永君团队与吉林大学教授马琰铭和美国芝加哥大学教授王雁宾合作,继2013年合成出极硬纳米孪晶立方氮化硼之后再次取得突破,在高温高压下成功地合成出硬度两倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石块材。6月12日,研究成果在《自然》上发表。 天然金刚石一直被公认为自然界中最硬的材料。1955年
研究提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相关成果日前发表于《德国应用化学》
天津工生所建立生物合成稀少糖的新策略
稀少糖及其衍生物具有独特的生理学功能,具有降血糖、抑制癌细胞生长与脂肪积累等作用,在食品、保健品、医药品与化妆品等领域具有十分重要的应用价值。目前主要通过单糖转化的方法实现稀少糖和稀少糖醇的生物合成。 中国科学院天津工业生物技术研究所孙媛霞研究员带领的功能糖与天然活性物质研究组通过挖掘在C-C
中外科学家合成新材料-比金刚石硬两倍
天然金刚石在2700多年前被发现以来,一直被公认为自然界中的最硬材料。但是,中国科学家成功合成出了硬度两倍于天然金刚石新材料。 中国材料科学家燕山大学田永君教授领导的研究团队与吉林大学马琰铭教授和美国芝加哥大学王雁宾教授合作,在高温高压下成功合成出硬度两倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石
王贤龙课题组在稳定高压合成金刚石烯研究获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部王贤龙课题组在稳定高压合成金刚石烯研究中取得新进展。研究表明,B和N掺杂可调控其电子结构性质(半导体、金属、超导),可降低形成能,增强金刚石烯在常温常压下的稳定性。相关研究成果发表在Physical Review B上。
科学家实验室合成仅次于金刚石的第二硬材料
科学家一直在寻找坚硬的材料,比如金刚石,作为地球上最坚硬的材料之一,成为许多材料科学研究的基准。1989年,美国伯克利大学的A.Y. Liu和M.L. Cohen从理论上预言了一种由碳和氮合成的材料,推断其硬度可与金刚石相媲美,甚至可能比金刚石硬度更高。科学家采用各种手段试图在实验室合成这种化合物,
科学家实验室合成仅次于金刚石的第二硬材料
科学家一直在寻找坚硬的材料,比如金刚石,作为地球上最坚硬的材料之一,成为许多材料科学研究的基准。1989年,美国伯克利大学的A.Y. Liu和M.L. Cohen从理论上预言了一种由碳和氮合成的材料,推断其硬度可与金刚石相媲美,甚至可能比金刚石硬度更高。科学家采用各种手段试图在实验室合成这种化合物,
金刚石膜应用
金刚石膜具有高硬度、低摩擦系数、高弹性模量、高热导、高绝缘、高稳定性、宽能隙和载流子高迁移率等优异性质和这些优异特性的组合,是一种在传统工业、军事、航天航空和高科技领域具有广泛应用前景的新材料,被称为是继石器时代、青铜器时代、钢铁时代、硅时代以来的第五代新材料,亦被称为是继塑料发明以来在材料科学领域
“种”金刚石记
■本报记者 张楠中国科学院大学2021年本科录取通知书曾被称为“最硬”通知书,皆因其中嵌着一块刻有校训“博学笃志、格物明德”的金刚石。这批刻有校训的金刚石,由中国科学院宁波材料技术与工程研究所(以下简称宁波材料所)制作完成。经过多年努力,该所成功打通了从理论探索到装备与工艺国产化,再到高品质大尺寸单
中国科大提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学曾杰教授课题组在高熵合金催化剂的设计制备领域取得重要进展。研究人员提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的
定量合成生物学发现自然应对传染病的新策略
传统观点认为,携带病毒的生物的迁徙一般会加速病毒的传播。但最近有生态学研究表明,迁徙对病毒传播有抑制作用,北美帝王蝶就是一个典型例证。长距离迁徙的帝王蝶相较于不迁徙的同类,感染寄生虫病的几率要低得多。而这一现象的背后机制目前尚不清楚。自然界中迁徙行为到底会促进还是抑制病毒传播?如果携带病毒的生物体迁
新策略可合成有序度可控一维钙钛矿半导体材料
近日,华东理工大学教授侯宇、杨化桂、杨双团队,将分子有序度概念应用于钙钛矿材料,通过对萘基及喹啉基分子配位位点的精确调控,设计合成了一系列分子有序度可控的新型一维钙钛矿半导体材料,为探索新型低维钙钛矿半导体材料、进一步协同提高钙钛矿材料在X射线探测应用中的性能和稳定性提供了新思路。相关研究发表于
亚纳米Fe团簇和单原子协同催化高效合成亚胺新策略
近年来,非贵金属氮掺杂碳基单原子催化剂(M-N-C)因其原子利用率高、结构可调性强、稳定性好等优势,在能源存储与转化、生物医学、有机催化转化等领域被广泛应用。目前高温热解法仍是最为普遍采用的M-N-C催化剂制备方法,但在高温热解过程中不可避免会导致金属纳米颗粒(NPs)或亚纳米团簇(NCs)的形
新策略可高效合成N–N轴手性抗肿瘤活性化合物
华东理工大学化学与分子工程学院特聘研究员李星光等人,为构建结构新颖的N–N轴手性化合物提供了新策略,也为发展新型抗肿瘤活性分子开辟了新途径,对推动药物化学、材料科学等领域的发展具有重要价值。相关研究近日发表于《自然—通讯》。 N–N轴手性化合物是一类重要的手性分子,广泛存在于天然产物、生物活性
科研人员提出环氧环己醇类天然产物生物合成新策略
真菌聚酮合酶(polyketide synthases, PKSs)是一类高度程序化的迭代型I型聚酮合酶,通过一组功能结构域的迭代和交替使用,可以精确合成具有特定结构的聚酮产物,如降胆固醇药物洛伐他汀等。依据所合成聚酮产物骨架结构的还原程度,真菌PKSs被分为三大类,即高度还原型聚酮合酶(hig
金刚石的光学性质
(1) 亮度(Brilliance)金刚石因为具有极高的反射率,其反射临界角较小,全反射的范围宽,光容易发生全反射,反射光量大,从而产生很高的亮度。(2) 闪烁(Scintillation)金刚石的闪烁就是闪光,即当金刚石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光。无色透明、结晶良好的八
金刚石的结构性质
金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于金刚石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅
金刚石的计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):-1.12、 氢键供体数量:03、 氢键受体数量:24、 可旋转化学键数量:05、 互变异构体数量:6、 拓扑分子极性表面积(TPSA):34.17、 重原子数量:28、 表面电荷:09、 复杂度:010、 同位素原子数量:011、 确定原子立构中心数量:01
金刚石冲击试验机
金刚石冲击试验机主要适用范围及功能: 由我公司开发研制的是专门用于测试各种合金及超硬材料冲击强度的专用设备,具有界面操作简单,冲击试验时间短,设备性能可靠性高的特点,电气控制部分采用台达公司生产的大屏幕触摸屏,人机对话界面采用中英文对照的方式。电气驱动核心部分采用台达公司生产的FP0系列可编程