廉价、快速又环保:有机合成的新催化法
大量有机化学,包括用以创造与改造药物的那些,都依赖于对碳键的修饰。莱斯大学的朱利安·韦斯特团队开发了一种更廉价、更快速也更环保的催化方式,成果发表于《自然·催化》。他们用铁、硫与紫光来驱动氢烷基化装置,为有机分子的构建提供了新思路。韦斯特说:我们的工作本质上是做分子建筑师;我们尤其感兴趣的是用廉价易得的积木去构建与修饰有机化合物。如今,他们把这种廉价环保的方法,适配到把碳精确连接到其他碳上,这是制造有机分子的关键反应。团队用铁、硫与紫光,往烯烃,即一个碳与另一个碳双键相连之处,添加新元素。不过此前,这种方法仅限于添加含氟等高度活泼元素的积木。让普通化学品的生产更可持续、更环保、更经济,是这门方法的目标之一。氟是贪婪的元素:当它与其他元素如碳结合时,会独占共享电子,给自己带上部分负电荷。韦斯特团队此前就利用这种负电荷,用铁、硫、紫光法制造碳键,可以从含氟碳化合物出发,把它连到自选的碳碳双键上。这对氟、氯等贪婪元素有用,却无法操控碳......阅读全文
铁酶催化连续碳—碳成键机制研究获进展
天然产物是现代治疗药物的重要源头,其独特的骨架结构、丰富的官能团与多个手性中心,构成了广泛生物活性的化学基础。在这类活性天然产物的后期生物合成中,铁(II)/2-酮戊二酸依赖型(Fe/2OG)酶可通过多种反应精准引入药效基团。其中,该酶家族催化的碳—碳成键反应可构建结构复杂且具有显著生物活性的分
铁酶催化连续碳—碳成键机制研究获进展
天然产物是现代治疗药物的重要源头,其独特的骨架结构、丰富的官能团与多个手性中心,构成了广泛生物活性的化学基础。在这类活性天然产物的后期生物合成中,铁(II)/2-酮戊二酸依赖型(Fe/2OG)酶可通过多种反应精准引入药效基团。其中,该酶家族催化的碳—碳成键反应可构建结构复杂且具有显著生物活性的分子骨
廉价、快速又环保:有机合成的新催化法
大量有机化学,包括用以创造与改造药物的那些,都依赖于对碳键的修饰。莱斯大学的朱利安·韦斯特团队开发了一种更廉价、更快速也更环保的催化方式,成果发表于《自然·催化》。他们用铁、硫与紫光来驱动氢烷基化装置,为有机分子的构建提供了新思路。韦斯特说:我们的工作本质上是做分子建筑师;我们尤其感兴趣的是用廉价易
赋能“双碳”-生物合成技术助力绿色低碳
提到生物合成,你会想到什么?是生活在实验室中的微生物,还是出现在科幻电影中的“复制人”?其实,生物合成和我们的生活并没有那么遥远。生物合成能够合成淀粉、肉制品,具备服务于工业生产与农业转型的巨大潜力,甚至在减少二氧化碳排放、降低资源消耗等方面,也能发挥独特优势。 在“双碳”目标的指引之下,低碳生物
何林:扎根碳一催化,在漫长试错中追逐绿色合成之梦
绿色化学,是新时代化工产业转型升级的核心方向,更是守护生态环境、突破工业技术瓶颈的关键赛道。长期以来,剧毒原料依赖、高污染副产物产出、高风险生产工艺,制约着精细化工、医药材料等领域高质量发展,绿色催化合成技术的突破,成为破解这些行业痛点的核心关键。中国科学院兰州化学物理研究所研究员何林,在无数次
绿色合成光催化防污材料方向取得新进展
近日,中国科学院海洋研究所在绿色合成光催化防污材料方面取得新进展,相关成果发表在国际学术期刊《分离纯化技术》。生物污损问题对海洋资源开发和海事活动构成了严峻挑战,因此,开发绿色且持久的海洋防污材料显得尤为迫切。绿色合成技术是一种在不依赖有毒有害物质和高能耗条件下,合成及生产有机与无机物质的技术体系。
表面化学方法实现碳碳双键和三键碳纳米结构直接制备
相比于传统溶液化学,表面化学在原子级精准制备碳纳米结构方面展现出许多优势,其中最为广泛应用的是通过脱卤偶联反应实现新颖碳纳米结构的可控制备。然而截至到目前,表面化学反应用到的卤化物前驱体分子大多还局限在同一个碳原子上只修饰一个卤素原子的范畴。近期,许维教授课题组创新性地提出并设计了一系列前驱体分子,
有机光催化是什么
光为催化剂的有机反应
金属/碳化硅光催化有机合成研究取得进展
中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室研究员郭向云带领的研究团队与美国伊利诺伊大学香槟分校教授杨宏合作,采用能够响应可见光的立方型高比表面积碳化硅(SiC)为载体,利用金(Au)纳米颗粒的表面等离子体共振效应,设计出新型Au/SiC光催化体系,在室温常压和可见光照的条件下,成功实现ɑ,
全光谱光催化材料实现水体污染零碳净化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497840.shtm近日 ,扬州大学环境学科与工程学院朱兴旺团队在光催化治理水体污染方面取得重要进展,团队成功研制一款能够实现全光谱响应的氮碳基光催化剂,实现水体污染治理全程零碳净化,与传统催化剂相比,整
第二十届全国催化学术会议召开-聚焦绿色低碳催化技术
由中国化学会催化专业委员会主办的第二十届全国催化学术会议近日在武汉召开。“第八届中国催化奖”获奖名单对外公布。本届大会首次创新设置了“线下墙报”和“线上墙报”相结合的展示方式,参会代表通过“微墙报”系统即可在线提交墙报讲解视频,并可通过“微墙报”小程序进行互动、在线讨论等。 全国催化学术会议每
上海有机所惰性碳碳键立体选择性活化转化研究取得进展
碳碳键【C(sp3)–C(sp3)】是有机分子三维结构的核心化学键,其断裂重组反应可以实现分子结构的快速改造与重构,可为药物分子合成提供新颖、高效的合成方法。然而,碳碳单键的高键能、弱极化等特性,使得这类转化反应颇具挑战性。特别是,基于碳碳键的可逆断裂与重构碳中心实现手性富集这一课题,至今尚未得到有
第九届全国碳催化学术会议:碳催化和碳材料产业高质量发展
2023年9月17日,由中国颗粒学会能源颗粒材料专业委员会主办,太原理工大学、中国科学院山西煤炭化学研究所、清华大学山西清洁能源研究院承办的第九届全国碳催化学术会议&首届多孔材料合成、应用与表征前沿论坛在山西太原阳光国际酒店召开。来自全国从事碳催化和碳材料研究领域,及其在化工、能源、材料和环境等
我所发表生物质光催化转化制备合成气的综述文章
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240131_6980847.html近日,我所生物能源研究部生物能源化学品研究组(DNL0603组)王峰研究员团队与大连理工大学王敏研究员团队合作,受邀撰写了生物质光催化转化制备合成气的perspect
合成低碳醇催化剂取得新突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505194.shtm近日,科技部重点研发计划“低质生物质气化合成混合醇燃料技术”项目中合成低碳醇催化剂技术取得新进展,中国科学院山西煤炭化学研究所联合青岛生物能源与过程研究所,完成百吨级/年合成气制低碳醇
研究发现碳碳键断裂转化反应新突破
3月7日,《科学》在线发表了北京大学药学院/天然药物及仿生药物全国重点实验室焦宁研究团队一项题为“通过碳碳双键解构实现复杂烯烃的催化重塑”的研究论文。该研究通过设计合成非均相铜催化剂,实现了烯烃类复杂分子到羰基腈的转化,完成了药物、天然产物等复杂分子骨架的精准编辑。 碳碳键构成了有机化合物的基
稻田土壤碳铁复合物对有机碳保护效应与机制研究获进展
南方稻田土壤富含铁矿物。有研究强调碳铁耦合对土壤有机碳长期储存和稳定的重要性,而由于碳铁复合物难以从土壤中分离,其对土壤有机碳的保护机制认识尚不清楚。 中国科学院亚热带农业生态研究所吴金水研究团队以2线水铁矿、6线水铁矿(分别代表无定型和晶型铁矿物)及13C-葡萄糖为原料制备了四种碳铁复合物(包括
理化所光化学反应研究取得进展
碳-碳(C-C)键的构筑是有机化学的永恒主题。区别于传统的活泼官能团反应,惰性键的活化和直接转化反应减少了各种试剂和原料的预先官能化,是高效、原子经济性和环境友好现代合成理念的最好体现。以碳-氢(C-H)键为代表的惰性化学键活化和直接转化反应成为有机化学最为活跃的研究领域之一。 光化学反应是
英利绿色能源控股公司推出碳/碳复合材料碳碳埚
近日,全球最大的垂直一体化光伏发电产品制造商——英利绿色能源控股有限公司宣布,公司在单晶晶棒生产过程中,小规模尝试采用碳/碳复合材料制作的碳碳埚替代传统石墨埚,成功解决了石墨锅使用寿命短、潜在事故成本高的问题。 常规单晶热场主要使用石墨材料制成热场中的加热器件坩埚——石墨埚,存在着强度低、使用
有机碳的测定
重铬酸钾法方法提要在浓硫酸介质中,加入一定量的标准重铬酸钾溶液,在加热条件下将试样中的有机碳氧化成二氧化碳。剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液回滴,按重铬酸钾溶液的消耗量,计算试样中有机碳的含量。本法适用于沉积物中有机碳含量低于15%的试样测定。仪器及设备硬质玻璃试管$18mm×160mm。油浴锅内盛
纳米碳催化合成苯乙烯研究获进展
中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室催化材料研究部苏党生研究员、张建研究员、王锐博士与德国Fritz Haber研究所、中科院长春应化所、克罗地亚研究人员合作,借助在纳米金刚石表面上高度弯曲的氧掺杂石墨烯活性结构,在无氧、无水蒸气保护的低温条件下实现了乙苯直接脱氢制取苯
稻田土壤碳铁复合物对有机碳的保护效应与机制取得进展
南方稻田土壤富含铁矿物,大量研究强调了碳铁耦合对土壤有机碳长期储存和稳定的重要性,但由于碳铁复合物难以从土壤中分离,其对土壤有机碳的保护机制认识尚未深入。为此,中国科学院亚热带农业生态研究所吴金水研究团队以2线水铁矿和6线水铁矿(分别代表无定型和晶型铁矿物)及13C-葡萄糖为原料制备了四种碳铁复合物
科学家首次在生物体内合成硼碳键
发表论文介绍了加州理工学院研究团队首次创造出能生产有机硼化合物的大肠杆菌的研究成果,并且这种细菌的生产速度比普通化学反应快400倍。这项合成生物学领域的成果标志着细菌可以生成硼-碳化学键。 有机硼化合物不仅在有机合成方面应用广泛,还可用作聚合反应的引发剂、煤油抗氧化剂、肥料、杀菌剂和抗癌药
先进催化材料高效环保
固体催化是化学工业的基石,也是实现能源转化、环境净化和清洁合成的核心技术。创制先进催化材料是开启解决能源、环境问题之门的金钥匙。 大连理工大学副教授、博士生导师赵忠奎,带领“先进催化材料”研究组,在多项国家自然科学基金项目、辽宁省基金项目、教育部新世纪优秀人才支持计划项目及企业合作项目等的资
大连化物所实现半导体光催化硼化反应
近日,中国科学院大连化学物理研究所精细化工研究室有机硼化学与绿色氧化创新特区研究组研究员戴文团队,在多相光催化硼化方面取得新进展。该团队选用易于制备的硫化镉纳米片作为多相光催化剂,利用光生电子—空穴的协同氧化还原作用,通过选择性硼化反应,实现了烯烃、炔烃、亚胺以及芳(杂)环的高值转化,合成了硼氢化和
多相光催化系统精准调控有机转化反应的产品选择性
2022年5月12日,中国科学技术大学,Nano Research Energy期刊编委熊宇杰教授和中国科学技术大学苏州高等研究院戴懿涛研究员在清华大学创办的学术期刊Nano Research Energy (https://www.sciopen.com/journal/2790-8119)上
有机碳元素碳分析仪的简述
有机碳元素碳分析仪是一种用于环境科学技术及资源科学技术领域的分析仪器,于2015年10月31日启用。 技术指标 测量量程:0.05---750ug/cm2 (对于典型的0.5cm2切刀);仪器空白:OC 0.15±0.15ug/cm2 ;EC0.00±0.02ug/cm2 ;TC0.15±0
太阳光一照,就能得到氟烯丙基化产物
“通过我们的方法,室温下,只要将底物及光催化剂溶解在溶剂当中,太阳光下照射搅拌就可以获得我们所需的氟烯丙基化产物。”刘海东博士说,这种方法也更加绿色环保,为有机药物的设计与合成提供了一条全新的思路,将来有望在抗肿瘤药物及杀虫剂的研制方面得到应用。日前,南京工业大学冯超教授课题组的这一成果发表在国
新型有机金属化合物挑战“十八电子规则”
一个多世纪以来,“十八电子规则”始终是金属有机化学领域的金科玉律。然而,日本冲绳科学技术研究所联合德俄科研团队在7日的《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们合成出首个拥有20个电子的稳定二茂铁衍生物。这项突破有望为化学研究带来新的可能性,并催生新型催化剂。新型20电子二茂铁衍生物的分子结构示意图,
研究阐述了光催化生物质精炼的催化剂设计
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队发表光催化生物质精炼的催化剂设计综述性文章,总结了光催化剂的表面结构、电子结构以及助催化剂等因素对生物质精炼中的界面电荷转移和自由基反应的影响,为实现高效、高选择性的光催化生物质精炼提供借鉴。相关成果发表在《自然-合成》上。生物质是地球