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。 这一成果发表在日前出版的《科学》杂志上,被评价为“一项开拓性的发现,真正令人惊叹的实验测量”“是一项杰出而令人激动的工作,具有深远的意义和价值”。 这项研究是由国家纳米科学中心研究员裘晓辉和副研究员程志海领导的实验团队,以及中国人民大学物理系副教授季威领导的理论计算小组合作完成的。 裘晓辉解释说,氢键是自然界中最重要、存在最广泛的分子键相互作用形式之一,对物质和生命有至关重要的影响——因为氢键的存在,水才在常温下呈液态,冰 才能浮在水面上;也因为氢键的存在,DNA才会“扭”成双螺旋结构;很多药物也是通过和生命体内的生物大分子发生......阅读全文

氢键的分类

同种分子之间现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有负电子对并带部分负电荷的F原子有可

氢键的分类

同种分子之间现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有负电子对并带部分负电荷的F原子有可

氢键的分类

同种分子之间现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有负电子对并带部分负电荷的F原子有可

什么是氢键

  氢键属不属于分子间作用力,取决于对“分子间作用力”的定义。按照广义范德华力定义[引力常数项可将各种极化能(偶极(dipole)、诱导(induced)和氢键能)归并为一项来计算],氢键属于分子间作用力。按照传统定义:分子间作用力定义为:“分子的永久偶极(permanent dipole)和瞬间偶

水系锌有机电池氢键效应研究获突破

日前,长春理工大学材料科学与工程学院教授刘万强课题组与中国科学院长春应用化学研究所研究员张新波、黄岗课题组合作,在揭示可充水系锌-有机电池中的氢键效应研究方面取得新突破。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。a 基于醌类化合物的氢键模型;b 化合物的核磁谱图;c-g 醌类化合物的示意图。水系锌离子电

如何区分分子间氢键和分子内氢键

一、成分不同:分子内氢键就是说氢键形成在一个分子内的两个基团之间,像邻二苯酚(两个羟基之间形成氢键);分子间氢键就是说氢键形成在两个分子的基团之间,如水(一个水分子的氧和另一个水分子的氢形成氢键)。二、形成不同:分子内氢键: 同一个分子上的H与O/S/N等原子形成氢键。分子间氢键:分子甲上的H与分子

怎样区分分子间氢键和分子内氢键

同种分子之间  现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有负电子对并带部分负电荷的F原子

羟基能形成氢键,那么羧基能不能形成氢键

可以的。很多羧酸都以二聚体的形式存在,就是羧基之间形成了氢键。

电致变色氢键有机框架薄膜研究新进展

  电致变色材料被广泛应用于智能窗户、信息存储和防眩晕后视镜等领域。研究较多的电致变色材料主要有金属氧化物、紫精类化合物、共轭聚合物等。目前,尚无氢键有机框架化合物(HOFs)应用于电致变色的研究报道。然而,HOFs应用于该领域具有独特优势:HOFs材料无需引入额外的基团(如引入官能团进行配位、聚合

化学所在惰性碳氢键活化研究中取得系列进展

  碳氢键是一类基本的化学键,存在于几乎所有的有机化合物中。碳氢键的键能非常高,碳元素与氢元素的电负性又很接近,因而碳氢键的极性很小,这些因素使得碳氢键具有惰性,在温和条件下将碳氢键选择性催化活化、构建其它含碳化学键存在热力学和动力学的双重挑战,是化学研究的一个基本问题,也是制约分子合成和制备获得重

氢键的形成条件

(1) 存在与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原子 。(2)存在 较小半径、较大电负性、含孤对电子、带有部分负电荷的原子B (F、O、N)(3)表示氢键结合的通式氢键结合的情况如果写成通式,可用X-H…Y表示。式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子。X和Y可以是两种相同的元

氢键的分类介绍

同种分子之间现以HF为例说明氢键的形成。在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态。这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有负电子对并带部分负电荷的F原子有可

氢键的理化特性

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物。氢键的存在,影响到物质的某些性质。熔沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,

胞化学基础​氢键

氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O F N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。[X与Y可以是同一种类分子,如水分子之间的氢键;也可以是不同种类分子,如一水合氨分子(NH3·H2O)之间的氢键]。

关于氢键的简介

  氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O F N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。[X与Y可以是同一种类分子,如水分子之间的氢键;也可以是不同种类分子,如一水合氨分子(NH3·H2O)之间的氢键]。

氢键的形成条件

在蛋白质的a-螺旋的情况下是N-H…O型的氢键,DNA的双螺旋情况下是N-H…O,N-H…N型的氢键,因为这些结构是稳定的,所以这样的氢键很多。此外,水和其他溶媒是异质的,也由于在水分子间生成O-H—…O型氢键。因此,这也就成为疏水结合形成的原因。(1) 存在与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原

氢键的理化特性

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物。氢键的存在,影响到物质的某些性质。熔沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,

氢键的形成原则

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

氢键的理化特性

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物。氢键的存在,影响到物质的某些性质。熔沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,

氢键的理化特性

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物。氢键的存在,影响到物质的某些性质。熔沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,

氢键的物化特征

氢键通常是物质在液态时形成的,但形成后有时也能继续存在于某些晶态甚至气态物质之中。例如在气态、液态和固态的HF中都有氢键存在。能够形成氢键的物质是很多的,如水、水合物、氨合物、无机酸和某些有机化合物。氢键的存在,影响到物质的某些性质。熔沸点分子间有氢键的物质熔化或气化时,除了要克服纯粹的分子间力外,

氢键的形成条件

与电负性很大的原子A形成强极性键的氢原子⑵较小半径、较大电负性、含孤电子对、带有部分负电荷的原子B(F、O、N)氢键的本质:强极性键(A-H)上的氢核,与电负性很大的、含孤电子对并带有部分负电荷的原子B之间的静电引力,表示氢键结合的通式。氢键结合的情况如果写成通式,可用X-H…Y①表示。式中X和Y代

形成氢键的条件

形成氢键的条件如下:1、同种分子之间现以HF为例说明氢键的形成.在HF分子中,由于F的电负性(4.0)很大,共用电子对强烈偏向F原子一边,而H原子核外只有一个电子,其电子云向F原子偏移的结果,使得它几乎要呈质子状态.这个半径很小、无内层电子的带部分正电荷的氢原子,使附近另一个HF分子中含有孤电子对并

氢键的形成条件

在蛋白质的a-螺旋的情况下是N-H…O型的氢键,DNA的双螺旋情况下是N-H…O,N-H…N型的氢键,因为这些结构是稳定的,所以这样的氢键很多。此外,水和其他溶媒是异质的,也由于在水分子间生成O-H—…O型氢键。因此,这也就成为疏水结合形成的原因。(1) 存在与电负性很大的原子A 形成强极性键的氢原

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

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

福建物构所在氢键有机框架材料研究中取得进展

  氢键有机框架(Hydrogen-bonded organic frameworks, 简称HOF)具有容易再生、合成条件温和、成本较低等特点,从而使其在气体存储和分离等领域具有广阔的应用前景。然而主要以氢键和π···π 堆积等超分子弱作用构筑的HOF材料具有较差的稳定性,严重制约了HOF材料的应

氢键的结构和功能

氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y(O F N等)接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,称为氢键。[X与Y可以是同一种类分子,如水分子之间的氢键;也可以是不同种类分子,如一水合氨分子(NH3·H2O)之间的氢键]。

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

纳米医疗研究进展

如今,纳米技术已经成为21世纪的关键技术之一,其推动了各个研究领域的迅猛发展,当然纳米科技对医学研究的影响也是显而易见的。比如在生物医学研究中纳米机器人可充当“微型医生”,解决了医生用传统技术难以解决的问题。同时纳米科技在癌症治疗、疫苗开发、HIV治疗以及多种疾病的诊疗中也发挥着关键作用。纳米疗法与