福建物构所稳定HOF材料研究获进展
氢键有机框架材料(Hydrogen-bonded organic frameworks, 简称HOF)是一类仅由有机构筑单元通过分子间氢键自组装而构筑的有序框架材料。该类材料不仅具有比表面积高、结构可设计和孔道可调控的特点,而且拥有合成条件温和、溶剂可加工性和易于再生的独特优势。然而,HOF材料的低稳定性严重阻碍了该领域的发展,限制了该类材料的潜在应用范围。 在国家自然科学基金项目、中国科学院战略性先导科技专项、前沿科学重点研究项目、国家“青年千人”项目的资助下,中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室曹荣课题组和刘天赋课题组合作,通过多重氢键、强π-π相互作用、避免骨架中出现独立的氢键给受体的多重策略,以四羧酸芘(H4TBAPy)为单体,设计合成了一例具有高比表面积、优异的化学和热稳定性以及易再生性的HOF材料。该材料BET比表面积高达2122 m2·g-1,且在浓盐酸中浸泡117天依然保持其骨架的完整性,HOF材......阅读全文
兰州化物所碳氢键活化及加成反应研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室在碳氢键活化及加成反应研究方面取得新进展。 通过过渡金属催化剂实现的简单碳氢化合物与碳碳、碳氮和碳氧等多重键的直接碳氢键活化及加成反应是实现相关碳碳-键和碳-杂键构建的最经济、最高效的方法之一。兰州化物所科研人员自201
关于反渗透的氢键理论的基本原理介绍
醋酸纤维素(一种半透膜材料)是一种具有高度有序矩阵结构的聚合物,它具有与水或醇等溶剂形成氢键的能力。盐水中的水分子能与醋酸纤维素半透膜上的羰基形成氢键。在反渗透压力推动的作用下,以氢键结合进入醋酸纤维素膜的水分子能够由第一个氢键位置断裂而转移到另一个位置形成另一个氢键。这些水分子通过一连串的形成
氢键对分子的红外线光谱的影响有哪些
分子间氢键会由于浓度增加而增强;而分子内氢键的吸收峰则是不会增强形成氢键后吸收峰往往是会发生位移一般的强度分析图谱是看不出来的,图谱只能看是否还有该键位.至于红外的定量分析,是提前做好一些标准谱图,然后你作出的样品图和其进行对比计算,这个倒是和分子间的强度有关系
氢键对分子的红外线光谱的影响有哪些
分子间氢键会由于浓度增加而增强;而分子内氢键的吸收峰则是不会增强形成氢键后吸收峰往往是会发生位移一般的强度分析图谱是看不出来的,图谱只能看是否还有该键位.至于红外的定量分析,是提前做好一些标准谱图,然后你作出的样品图和其进行对比计算,这个倒是和分子间的强度有关系
我所利用大连光源揭示氢键费米共振新机制
近日,我所分子反应动力学国家重点实验室江凌研究员团队、张兆军副研究员和张东辉院士团队,与台湾原子与分子科学研究所郭哲来研究员团队、香港中文大学刘志锋教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置,发现了水-胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象,揭示了多种分子振动耦合产生剧烈费
氢键对分子的红外线光谱的影响有哪些
氢键可使分子中X-H键的振动频率改变.1,对X-H键的伸缩振动,由于分子的缔合,导致带宽及强度都变宽,并一项低频.2,对X-H键的弯曲振动,与之相反.
物理所实现磁场对氢键无序有序相变的调控
氢键是一种以氢原子为媒介的化学键,广泛存在于气态、液态和固态物质中。在一些含有氢键的晶体中,随着温度的降低,热涨落被抑制,氢键集体发生动态无序到静态有序的相变,同时伴随着晶体结构和对称性的变化,并可能产生铁电或反铁电有序。通常,氢键无序-有序的相变过程对外加磁场不敏感,因此,人们难以利用磁场来有
青岛能源所在蛋白质氢键协同性研究中取得进展
复杂的非共价相互作用网络对于维持蛋白质结构,实现蛋白质的功能至关重要。作为最常见的非共价作用,氢键网络的耦合或者协同性是非常复杂的,相应的实验研究也非常困难。中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿真模拟团队发展了一种基于NMR H-D交换的方法成功检测了IgG结合蛋白质GB3 α-螺旋主链氢键的协
大连化物所在铑催化碳氢键活化领域取得系列进展
含有碳氢键的化合物几乎无处不在,是理想的反应原料。由于碳氢键活性低,通常需要金属催化剂来活化。近几年该方面的研究工作表明,茂基三价铑催化剂对碳氢键活化有着独特的活性、选择性以及官能团兼容性。尽管如此,由于底物和反应的多样性,仍然需要对底物进行活化。中国科学院大连化学物理研究所金属络合物与分子活化
大连化物所等利用大连光源揭示氢键费米共振新机制
中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员江凌团队、副研究员张兆军和院士张东辉团队,与台湾原子与分子科学研究所研究员郭哲来团队、香港中文大学教授刘志锋团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置,发现水-胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象,揭示出多种分子振
继氢键之后,国人再次首获分子氢晶体学信息
据预测,氢分子具有奇异的物理特性和两组分(电子和质子)超导超流体冷凝物的拓扑结构。因此,了解这种转变仍然是凝聚态物理学中的重要目标。但是,由于在极端条件下进行X射线和中子衍射测量涉及相当大的技术挑战,因此对于大多数高压相,缺乏提供有关压缩状态下氢金属化的关键信息。 最近,北京高压科学研究中心毛
胞化学基础氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
Science:物理学家新发现——氢键的秘密
感觉量子世界离你的日常生活很远吗?以下这些事情可以让量子世界进入你的生活。拿一枚硬币,放到缓慢滴嗒的水滴下。或者用吸管,或者用水龙头。如果尝试次数足够多,你最终能让硬币上的水珠变成膨大的一整滴。据一项新的研究表明,水滴聚合在一起的部分原因是水分子像量子隧穿效应的小齿轮一般。 水分子由一个大的氧
中国科学家Science:世界上首次直接观察到“氢键”
中科院国家纳米科学中心22日宣布,该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”,实现了氢键的实空间成像,为“氢键的本质”这一 化学界争论了80多年的问题提供了直观证据。这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步,也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法。 这一
余金权戴辉雄等碳—氢键活化研究获新突破
中科院上海有机化学研究所余金权教授、戴辉雄博士以N-甲氧基甲酰胺为导向基团,采用零价钯作为催化剂,通过最为绿色环保的空气为氧化剂,现场生成具有催化活性的二价钯物种,实现了杂环化合物碳—氢键官能团化新突破。该研究打破了碳—氢键活化中传统的选择性规律,有望在药物分子多样性合成及修饰方面实现应用。近日
福建物构所区域选择性碳氢键活化研究获进展
区域(或称位点)选择性是碳氢键活化研究领域的一个重要方向。一个有机化合物中往往含有多个活性相似的碳氢键,如何精准地活化和官能团化所需要的碳氢键,是一个关键而又亟待解决的问题。 在国家“青年千人计划”、国家自然科学基金项目等资助下,中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室和中科院煤制
大连化物所发表铑催化碳氢键活化的综述论文
近日,中科院大连化学物理研究所金属合成与分子活化研究组李兴伟研究员及成员应邀在Chem. Soc. Rev.上,以Critical Review形式发表了三价铑(Rh(III))催化的C-H键活化及氧化官能化的综述论文。 金属催化的C-H键活化官能化是构建C-C、C-O、C
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
大化所实现了功能多样的亚胺内盐底物的碳氢键活化
近日,中科院大连化学物理研究所李兴伟研究员带领的科研团队(02T3组)在过渡金属(Rh(III))催化的亚胺内盐分子的碳氢键活化-氧化偶联反应中取得重要进展。相关研究成果以短通讯的形式在线发表在《德国应用化学》杂志上。 金属催化的C-H键的活化是有效构建C-C,C-N,C-O等
福建物构所远程选择性碳氢键活化研究取得进展
配合物中配体的配位模式会影响配合物的结构和性质。通过调控配体的配位模式,获得金属催化剂在碳氢键活化中新的催化活性的策略,是金属有机催化领域值得研究的一个重要方向。 当前,碳氢键活化反应的研究是一个前沿研究领域,被认为是有机化学研究的一个圣杯。然而,由于有机化合物中活性类似的碳氢键的普遍存在,选
中科院大化所在铑催化碳氢键活化领域获系列进展
9月27日,中科院大连化物所李兴伟研究员带领金属络合物与分子活化研究团队在铑催化碳氢键活化领域取得系列进展,有关茂基三价铑催化剂对碳氢键活化有着独特的活性、选择性以及官能团兼容性等方面工作。分别在Acc. Chem. Re和《德国应用化学》上发表. 1. 芳烃底物的活化 芳烃碳氢键和金属催化
兰州化物所惰性sp3碳氢键不对称转化研究获进展
过渡金属催化的不对称碳-氢键活化是手性科学中重要的前沿领域之一。但该领域,尤其是惰性sp3碳-氢键立体选择性活化研究仍面临挑战。中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室徐森苗团队一直致力于过渡金属催化的碳氢化合物的区域和立体选择性硼化反应。前期,该团队通过发展新策略,实现了烯烃的
离子辐照氢键团簇诱发的质子转移新碎裂衰变通道
重离子辐照能够造成机体组织辐射损伤,也是杀死癌变细胞治疗癌症的一种有效手段。但离子与机体组织相互作用在分子尺度的微观机理目前尚不清楚。α粒子辐射的生物学危害已被充分认识,但生物分子损伤机制仍远未被理解。生物分子中不可修复损伤一个重要的来源是α粒子撞击诱发分子的电离及随后电子和核的弛豫过程。 近
“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
碳碳键碳氢键在红外光谱中图中有谱线吗
C-C键一般较弱,不拿它来作为分析的对象。只有像芳香性的芳环的C-C键才会有用。饱和C-H键一般在2900-2800的位置出峰;不饱和C-H一般为3000-3100出峰,还是比较特征的。
兰州化物所在环丙烷的不对称碳氢键硼化方面获进展
光学活性的环丙烷类化合物广泛存在于天然产物中,在有机合成、药物化学和催化材料等方面有着重要的应用价值。其中,环丙烷基硼酸由于能够利用碳硼键的立体专一性反应实现产物的多样性而受到了越来越多的关注。目前合成此类化合物的方法大多需要对底物进行预先活化,从而引起额外的操作步骤和更多试剂与溶剂的消耗。因此
纳米中心等在实空间观测到分子间氢键和配位键相互作用
国家纳米科学中心的研究人员利用原子力显微镜技术在实空间观测到分子间氢键和配位键相互作用,在国际上首次实现了对分子间局域作用的直接成像。9月 26日,《科学》杂志以Science Express在线发表了该项研究成果,并将在几周后以Report形式正式发表。这项研究工作由国家纳米科学中心裘
李国良:多级次氢键仿生策略人工合成超韧性自修复材料
近年来,受到大自然生物体启发的人工合成智能自修复材料是国际前沿性课题。当材料被赋予自修复性能后,其使用寿命可显著延长,在航空航天、电子器件、化工新能源材料等领域具有非常重要的意义。通过引入超分子键弱相互作用,例如金属配位键、氢键、主客体作用力等,材料可被赋予动态可逆重构功能,进而实现材料损伤的自
研究人员环丙烷的不对称碳氢键硼化方面获进展
光学活性的环丙烷类化合物广泛存在于天然产物中,在有机合成、药物化学和催化材料等方面有着重要的应用价值。其中,环丙烷基硼酸由于能够利用碳硼键的立体专一性反应实现产物的多样性而受到了越来越多的关注。目前合成此类化合物的方法大多需要对底物进行预先活化,从而引起额外的操作步骤和更多试剂与溶剂的消耗。因此
Cell子刊:性命攸关的免疫天平
我们知道,免疫反应过度和免疫反应不足都可能产生致命的后果。那么,谁能确保免疫应答的平衡呢?维也纳大学Pavel Kovarik领导的研究团队最近解决了这个问题,他们这项研究发表在Cell旗下的Cell Host & Microbe杂志上。 “我们用A型链球菌进行了研究。这种病原体常引起扁桃体炎