近锯齿型单一手性碳纳米管宏量分离研究获进展

单一手性碳纳米管的规模化制备是揭示碳纳米管新奇物理特性,发展其应用的前提和基础,被认为是碳纳米管研究领域的“圣杯”。然而,如何精确识别和筛选原子尺度结构上具有微小差异的不同手性碳纳米管,实现单一手性碳纳米管的宏量制备是世界性的难题。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心先进材料与结构分析实验室A05组研究员刘华平等致力于碳纳米管手性结构分离制备研究,首次利用凝胶色谱法实现了碳纳米管直径、单一手性结构甚至镜像体的分离(J. Phys. Chem. C 2010, 114, 9270;Nat. Commun., 2011, 2, 309;Nano Lett., 2014, 14, 6237),基于凝胶色谱法发展了多种分子调控技术,如乙醇分子调控技术(Nanoscale, 2015, 7, 16273)、酸性分子辅助调控技术(ACS Appl. Nano Mater. 2019, 2, 343);碱性小分子调控技术(Ad......阅读全文

近锯齿型单一手性碳纳米管宏量分离研究获进展

  单一手性碳纳米管的规模化制备是揭示碳纳米管新奇物理特性,发展其应用的前提和基础,被认为是碳纳米管研究领域的“圣杯”。然而,如何精确识别和筛选原子尺度结构上具有微小差异的不同手性碳纳米管,实现单一手性碳纳米管的宏量制备是世界性的难题。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心先进材料与结构分

研究首次合成单一手性碳纳米管的长共轭链段

  记者从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组通过精确分子设计,在世界上合成出首例单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段。该成果日前以封面文章的形式发表于《美国化学会志》杂志上。  碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚无研究报道。

研究在单一手性碳纳米管的长共轭结构合成方面取得进展

  碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而迄今为止,直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚无研究报道。近日,中国科学技术大学教授杜平武课题组通过精确分子设计,合成出单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段,并研究了其电子传输和空穴传输性质。该工作以A Long π-Conjug

物理所单一手性碳纳米管旋光异构体分离与物性研究获进展

  碳纳米管因其一维的管状分子结构,表现出优异的力学、电学和光学等性质,在微纳光电子器件、生物医药、新能源材料等方面具有广阔的应用前景。碳纳米管特殊的性质来源于其结构。原子结构排列上的微小差异将导致碳纳米管光电性质的巨大区别。如:碳纳米管由于结构的不同可以是金属性的,也可以是半导体性的;每一种手性碳

碳纳米管薄膜电学输运性能与其手性结构的依存关系

  建立碳纳米管电学输运性能与其手性结构的依存关系,对于设计和构建高性能碳基器件具有重要意义。十多年前,科研人员尝试基于单根碳纳米管构建晶体管,探测其电学输运性能与结构的关系。由于单根碳纳米管电学信号弱,手性结构表征困难,揭示其性能与手性结构的关系颇具挑战性。多种类单一手性碳纳米管的宏量制备是解决这

大连化物所研究发现碳纳米管内手性催化加速现象

  日前,中科院大连化学物理研究所李灿院士领导的研究团队将手性修饰的Pt纳米催化剂粒子装入碳纳米管内,发现碳纳米管显著加速手性催化的现象。  手性催化(也称不对称催化)是当今化学领域的前沿研究方向,是合成手性药物中间体的重要技术。近年来,手性药物工业的迅速发展使手性化合物的合成更加受

突破30年难题,纯手性碳纳米管阵列“问世”

  时隔11个月,上海交通大学(以下简称上海交大)教授史志文团队与合作者再发顶刊。  去年4月,他们在实验室“种”出世界最长、性能最优的石墨烯纳米带,成果发表在《自然》。这个阳春三月,他们又有所收获,首次成功制备出紧密排列、手性单一的单壁碳纳米管阵列,实现了碳纳米管从无序生长到有序阵列的突破。成果北

物理所碳纳米管结构分离研究获进展

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的

物理所碳纳米管结构分离研究获进展

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的

中国学者首次合成螺旋手性碳纳米管片段

   记者从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组首次合成了螺旋手性碳纳米管片段,并对其强圆偏振发光性质进行了深入研究,该成果日前发表在国际著名学术期刊《德国应用化学》上。  由于其突出的机械、电学以及光学性质, 碳纳米管材料在纳米科技和电子学领域中扮演着非常重要的角色。然而,传统的制备方法难以

我国在大直径半导体碳纳米管手性结构实现宏量分离

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,它不仅具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,而且具有结构可调的能隙结构,表现出优异的电子以及光电子特性,是制备高速、低功耗、高集成度电子和光电子集成回路的理想材料。相对于传统的Si基半导体器件,碳纳米管电子器件的能效能够

分子尺度圆柱面手性增强圆偏振发光研究获进展

  11月11日,国际学术期刊《德国应用化学》以Selective Synthesis of Conjugated Chiral Macrocycles as Sidewall Segments of (-)/(+)-(12,4) Carbon Nanotube with Strong Circul

荷兰科学家制出单一手性分子-或能揭示生命起源

  荷兰内梅亨大学天体化学研究人员首次成功制出了具有单一“手性”的类氨基酸分子。这可能揭示地球生命起源之谜,或者像彗星探测器正在做的那样,解释宇宙生命的起源。相关论文发表在《自然·通讯》上。  一些分子在化学结构上镜像对称但又不能完全重合,就像人类的左手和右手那样,“手性”分子和它的镜像称作对映异构

苏州纳米所单手性碳纳米管高纯度分离技术研究获进展

  单手性碳纳米管是一种颇具前途的电子和光电子材料,具有确定的能带结构和近红外吸收发射特性,在碳基集成电路、红外光探测器与量子光源等方面有广泛的应用前景,有望成为下一代碳基电子的核心材料。已有较多方法(如梯度密度离心法、凝胶色谱法、双水相法)可分离得到多种单手性碳管,但这些单手性碳管的直径基本在1.

我科学家攻克单壁碳纳米管结构可控制备关键技术

  由于各国科学家一直未能找到让碳纳米管结构可控生长的制备方法,碳基电子学发展和电子技术的实际应用受到了极大制约。26日从北京大学传来喜讯,该校李彦教授课题组借助一种自主研制的新型钨基合金催化剂,研究出单壁碳纳米管结构可控制备方法。学术成果在6月26日的《自然》杂志上发表。

一周前沿科技盘点㊵|生物大分子什么样?AI让谁如虎添翼

在AI的加持下,用冷冻电镜观察目前已知细胞中最大、最复杂的蛋白质复合体——核孔复合体的结构越发清晰,未来我们对生命本质也将有更加深刻的理解;另一方面,随着计算机技术快速渗透,机器学习也在光学成像领域获得大量应用。近期,科学家通过弹道光与散射光在散射成像中不同作用的发现解释了深度学习散射成像无法突破厚

美证实碳纳米管生长控制理论

  美国莱斯大学Yakobson教授在2009年提出了利用手性控制生长位错理论,描述了碳纳米管是如何由单原子线织成螺旋形状碳纳米管的。近期俄亥俄州空军研究实验室的实验已证实了该生长理论,纳米管的手性控制其生长速度,扶手椅型碳纳米管生长速度最快。   研究人员通过拉曼光谱分析了碳纳米管的生长,并快速

碳纳米管太阳能电池效率提升3倍-徘徊十年困局终被打破

  美国西北大学的研究人员日前突破了碳纳米管太阳能电池光电转换效率近10年来无法提升的困局,将其转化效率从1%提高到了3%以上,让一度沉寂的碳纳米管太阳能电池研究再次进入了人们的视野。相关论文发表在《纳米快报》杂志上。  由于比传统材料更轻更薄更灵活,碳纳米管刚一问世就被认为是制造新型太阳能电池的理

新方法合成90%纯度碳纳米管水平阵列

  多年来,找到一种可靠方法制备相同结构碳纳米管的水平阵列,是困扰科学家们的一大难题。最近,北京大学化学与分子工程学院和纳米化学研究中心的张锦教授,带领课题组开发出一种全新方法,合成出纯度高达90%的相同结构碳纳米管水平阵列。2月15日出版的《自然》杂志在线刊登了这一重要成果。  碳纳米管(CNTs

碳纳米管太阳能电池转化率提高到3%-曾十年未有突破

碳纳米管太阳能电池转化率提高到3% 曾十年未有突破  美国西北大学的研究人员日前突破了碳纳米管太阳能电池光电转换效率近10年来无法提升的困局,将其转化效率从1%提高到了3%以上,让一度沉寂的碳纳米管太阳能电池研究再次进入了人们的视野,相关论文发表在《纳米快报》杂志上。  由于比传统材料更轻

碳纳米管拉曼的2d峰有什么意义

碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口)的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离,约0.34nm,直径一般为2~20 nm。并且根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形

新一代材料碳纳米管崭露头角

  “碳纳米管是我所能见到的最好的导电材料。”   美国赖斯大学化学和材料科学教授安德鲁·巴伦希望用这种材料制成一些非常大东西,例如几千英里长的高导电电力传输线,用于建设更有效的能源网格。   而这也是赖斯大学已故教授理查德·斯莫利一个未完成的构想,他因为发现了碳纳米而荣膺诺贝尔化学奖。   

手性的概念及手性物质分离的意义

一、手性及对映异构体的定义:物体与其镜像不能重叠的现象称为手性。 两种互为镜像关系且不能重叠的分子称为手性分子,又称对映异构体。二、手性分子的特点:手性分子的结构差别很小,具有相同的熔点、沸点、偶极矩、折光率和光谱性质等,与非手性试剂作用时,其化学性质一样,很难用一般的物理或化学方法区分。但它们对平

手性的概念及手性物质分离的意义

一、手性及对映异构体的定义:        物体与其镜像不能重叠的现象称为手性。          两种互为镜像关系且不能重叠的分子称为手性分子,又称对映异构体。二、手性分子的特点:        手性分子的结构差别很小,具有相同的熔点、沸点、偶极矩、折光率和光谱性质等,与非手性试剂作用时,其化学性

手性传感器识别法鉴别手性分子

手性传感器识别法具有简单快捷、高效灵敏和选择性高的特点。电化学传感器主要通过主体选择性键合客体分子引起传感器的电信号变化而实现手性识别;荧光传感器基于对映体分子和手性选择剂形成缔合物的荧光差异来实现识别。在压电传感器中,手性选择膜镀在石英晶体上,当手性分子与手性膜发生作用时,会引起石英晶体的质量和振

靠奶补钙-过于单一

  有些老年人为了减少体内钙质的流失、防止骨质疏松,长期靠喝牛奶补钙。专家提醒,此法并不完善。  近年来,经医学专家研究发现,上了年纪的人长期过多食用牛奶,会促使老年性白内障发生。因为牛奶虽然含钙丰富,同时也含有5%的乳糖。乳糖经人体乳酸酶作用,可分解为半乳糖,如果经常过多摄入牛奶,易使半乳糖沉积附

单一酶制剂的分类

⑴非淀粉多糖酶,其中包括:纤维素酶(cellulase)、内切木聚糖酶(又称戊聚糖酶,xylanase)、内切β-葡聚糖酶(β-glucanase)、甘露聚糖酶(mannase ),半乳糖苷酶(β-galactosidase ),果胶酶( pentinase )等;⑵植酸酶(phytase ),能降

什么是单一序列?

单一序列又称非重复序列, 在一个基因组中一般只有一个拷贝。

手性的概念

手性一词指一个物体不能与其镜像相重合。如我们的双手,左手与互成镜像的右手不重合。手性一词在化学医药领域运用更加普遍,一个手性分子与其镜像不重合,分子的手性通常是由不对称碳引起,即一个碳上的四个基团互不相同。通常用(RS)、(DL)对其进行识别。手性现象在自然界中也广泛存在。手性是自然界的基本属性。

手性分离色谱

是采用色谱技术(TLC、GC和HPLC)分离测定光学异构体药物的有效方法。由于许多药物的对映体(Enantiomer)之间在药理、毒理乃至临床性质方面存在着较大差异,有必要对某些手性药物进行对映体的纯度检查。(一)原理和方法:对映体化合物之间除了对偏振光的偏转方向恰好相反外,其理化性质是完全相同的,