低介电有机硅材料的研究进展
摘要：随着５G通讯技术的飞速发展,电子设备需要更高的信号传输速率以及更低的信号延迟,具有低介电常数与低介电损耗特征的介质材料在高频通讯组件中具有广阔的应用前景。综述了近年来国内外低介电有机硅材料的研究进展,总结了降低有机硅材料介电常数的主要方法:降低分子极化率和减少单位体积内极化分子的数量,并展望了未来低介电有机硅材料的发展方向。
Gemini表面活性剂的制备、组装及应用研究进展
摘要：Gemini表面活性剂是一种具有特殊结构的新型表面活性剂，含有2个疏水基团、2个亲水基团和1个联接基团。 相比于传统的表面活性剂，Gemini表面活性剂具有更好的表面活性、更低的临界胶束浓度及Kraff点、良好的乳化能力、泡沫性能和优良的润湿性能等优点，在日常生活、传统产业和高端制造等领域具有重要应用，其相关研究已引起国内外科研工作者高度关注。 本文介绍了不同结构的Gemini表面活性剂的制备方法，阐述了Gemini表面活性剂在不同条件下形成的聚集体结构及其之间的相互转化，总结了Gemini表面活性剂在石油开采、合成模板剂、缓蚀剂、灭菌、药物载体及集成电路制造等不同领域的应用，最后展望了新型Gemini分子结构的设计方向及其在先进半导体芯片制造领域中的应用。
圆偏振有机室温磷光材料
摘要：近些年，通过合理的分子设计将手性基团与室温磷光材料相结合，构建了一系列具有圆偏振发光性质的有机室温磷光材料。圆偏振有机室温磷光（Circularly polarized room temperature phosphorescence，CPRTP）材料的发光原理与有机室温磷光材料的发光过程保持一致，同时伴随着圆偏振发光性质。这类材料不仅保留了圆偏振发光中能量损耗低的优势，还极大地拓展了有机室温磷光材料在防伪加密、余辉显示等领域的应用。本文从CPRTP材料的发光机理及分子策略出发，依据CPRTP材料构筑方法的不同，概括了其结构设计策略，系统综述了各种类型的CPRTP材料的分子结构和光电性能的关系，最后探讨了CPRTP材料目前存在的问题，并展望了其未来的发展前景及挑战。
分子描述符和端到端深度学习在MOFs设计中的应用
摘要：MOFs因其独特的结构和理化性质，在气体存储、催化、传感等领域展现了广阔的应用前景。然而，仅靠传统实验方法难以快速高效地设计具有所需性质的MOFs。近年来，以传统机器学习和深度学习为代表的人工智能方法在材料科学中得到了广泛应用，并取得了诸多显著性成果。其中，如何有效提取MOFs结构特征，并将其转化为计算机可识别的输入形式，是传统机器学习和深度学习建模的前提和关键步骤。为此，本文系统综述了基于分子描述符的人工特征提取和基于端到端深度学习的自动特征提取，总结了两种方法的基本概念和原理，着重强调了两者在MOFs设计中的具体应用和最新进展，最后讨论了提高结构特征提取的全面性、可解释性和可重复性等方面所面临的挑战和未来发展方向，以期为人工智能驱动的MOFs设计提供参考和理论指导。
导电金属有机框架材料的研究进展
摘要：金属有机框架材料是一类具有高比表面积的无机-有机杂化晶态材料，传统的金属有机框架材料由于其导电性较差，在电子器件领域的应用受到限制。近期研究表明，通过引入含有特定共轭结构的配体以增强其导电性等设计策略，能够成功制备出具有较高导电性的金属有机框架材料，从而拓展了其应用范围。本文系统总结了导电金属有机框架材料的设计策略、表征方法、研究进展以及其最新应用，并详细探讨了该研究领域中存在的挑战及其未来的发展方向。
共价有机框架材料在环境监测中的分析应用
摘要：随着环境监测要求的不断提高，新型材料的应用备受关注。共价有机框架（COF）材料因具有结构可设计、比表面积大、孔隙率高、化学稳定性好等优点，在环境监测领域展现出巨大潜力。本文聚焦于COF材料在环境监测领域的分析应用展开综述。详细阐述了COF材料在重金属离子、有机污染物及气体污染物检测方面的独特优势，并分析了其与现代分析检测技术和工具相结合的应用实例及效果。同时，探讨了COF材料在实际应用中面临的局限性，并对未来的发展方向和应用前景进行了展望，为其在环境检测领域的进一步发展提供了参考。
共价有机框架胶体的制备及应用
摘要：共价有机框架胶体（COF Colloids）不仅继承了COF结构可控、孔径可调且具有有序结晶结构的固有特性，还具备胶体在分散、成型、功能化和组装过程中可调控的优势。近年来，COF胶体凭借其优异的溶液可加工性、良好的稳定性，引起了研究者的广泛关注。本文基于COF胶体的形成机理，从自上而下和自下而上两方面阐述了COF胶体的制备方法，并比较了这两种合成策略的优点和局限性；重点介绍了COF胶体在光催化、器件、气体分离及生物医学等方面的应用，并对COF胶体面临的挑战和未来发展方向进行了展望。
离子液体在电催化合成氨中的应用
摘要：氨是农业化肥及绝大多数含氮化学品的上游工业原料, 同时也是优良的氢能载体, 因而备受关注. 与工业合成氨相比, 电催化合成氨反应条件温和且更易于利用可再生能源实现分散式氨生产. 然而, 由于氮气(N 2)强的化学惰性难活化、在水溶液中极低的溶解性、电化学反应析氢竞争性等, 造成氨的产率和法拉第效率较低, 其规模化氨生产仍存在着巨大挑战. 离子液体因具有结构可设计、功能可调控等特性, 在电化学领域已经实现了广泛应用.本文综述了离子液体在电化学合成氨中的应用, 重点包括N 2在离子液体中的溶解性能, 离子液体对氨合成微环境调控, 以及离子液体作为电解质强化电催化合成氨性能, 同时阐述了离子液体的作用机制与机理, 并展望了离子液体在电催化合成氨体系中的发展趋势.
金属有机骨架复合聚合物电解质的研究进展
摘要：由于安全和能量密度上的优势，全固态锂金属电池已经成为下一代电池发展的希望。在众多种类的固态电解质中，聚合物电解质具有较高的柔韧性、优良的加工性和与电极良好的界面接触性。但目前，聚合物固态电解质存在离子电导率较低机械强度较差的问题。为了提高聚合物电解质(SPE)的性能，向SPE中加入无机填料被认为是一种有效的方法。金属有机框架(MOF)材料具有极高的比表面积、可设计的多孔结构和易于化学调节等优点。将MOF材料引入聚合物基体中，可以提高聚合物固态电解质的离子电导率和机械性能，有利于形成良好的电极/电解质接触界面。本文综述了金属有机框架(MOF)复合聚合物固态电解质的最新研究进展。
环境友好型氨基酸基离子液体作为水润滑添加剂的摩擦学机制研究
摘要: 本文中以美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批准的食品添加剂月桂酰肌氨酸钠和氨基酸为原料，采用简单的质子交换反应合成了2种氨基酸基离子液体Lys-LS和Arg-LS，并将其用作水基润滑添加剂. 利用SRV-V微动摩擦磨损试验机和全自动真彩共聚焦显微镜考察了2种离子液体添加剂的摩擦学性能，并采用扫描电镜(SEM)、石英晶体微天平(QCM)和X射线光电子能谱仪(XPS)深入探究了其润滑机理. 研究结果表明：2种氨基酸基离子液体添加剂具有良好的热稳定性且可以显著抑制铸铁在水中的腐蚀. 与去离子水相比，当Lys-LS和Arg-LS的添加质量分数为0.5%时，水基润滑液的摩擦系数和磨损体积分别降低了约70%和85%，具有显著的减摩抗磨效果. 机理分析结果表明，离子液体在界面处形成的摩擦化学反应膜与物理/化学吸附膜协同作用，有效地阻止了滑动摩擦副之间的直接接触，进而赋予水基润滑液优异的摩擦学性能. 2种润滑添加剂制备简单，安全无毒且绿色环保，有望作为水基金属加工液和难燃液压液的关键润滑添加剂使用.
