手性大环化合物在超分子催化中的研究进展及应用

摘要：催化技术在现代科学和工业中具有不可替代的重要意义, 并在生物医药、绿色化学等方面发挥了重要作用. 大环化合物因其独特的分子识别能力以及通过非共价相互作用形成包合复合物的特性, 展现出高效的催化剂性能. 其中,手性大环化合物凭借其手性特征, 能够实现高效的手性诱导和选择性识别. 其内部空腔可容纳底物进行预组织排列,从而促进高效的化学转化过程. 因此, 手性大环化合物作为超分子催化体系的理想平台, 在不对称催化中表现出优异的催化活性和选择性. 此文综述了近年来手性冠醚、手性环糊精、手性杯芳烃和手性柱芳烃等手性大环化合物在不对称催化中的研究进展和应用, 并期望为超分子不对称催化研究提供参考.

有机 2026年07月21日 1 点赞 0 评论 80 浏览

高效聚集诱导发光光敏剂的合成策略

摘要：聚集诱导发光(AIE)光敏剂即便处于高分子化或聚集态, 仍能维持强荧光特性且高效产生活性氧(ROS), 已成为新一代光动力治疗(PDT)候选材料. 围绕近年研究领域中分子电子结构与分子运动调控策略的相关进展, 重点梳理了构建供体-受体(D-A)框架的合成策略(如Suzuki-Miyaura 偶联、Stille 偶联、Buchwald-Hartwig 偶联、Sonogashira 偶联、Knoevenagel 缩合), 调控π 共轭骨架的合成策略(如Heck 反应、Vilsmeier-Haac 反应), 增强自旋轨道耦合(SOC)的合成策略(如Menshutkin 反应、点击反应、金属配位反应), 以及分子运动限制策略(聚合物封装和纳米颗粒负载). 通过多维分子设计与材料工程协同, AIE光敏剂已在近红外成像与深部PDT疗效方面取得了显著进展. 展望未来, 可以借助机器学习辅助的分子筛选和多模态递送平台, 加速AIE 光敏剂向临床深部实体瘤精准光疗的转化.

有机 2026年07月14日 1 点赞 0 评论 89 浏览

窄谱带有机长余辉材料的研究进展

摘要：有机长余辉材料在高分辨显示、信息加密、生物成像等领域展现出广泛的应用潜力. 然而, 传统有机长余辉材料的发光光谱半峰宽(Full Width at Half Maximum, FWHM)通常较大(70～100 nm), 普遍存在色纯度低的问题, 难以满足高分辨光学应用需求. 近年来, 研究者通过材料设计创新和光物理过程调控, 成功实现了长寿命激发态与窄谱带(FWHM＜50 nm)发射的结合, 显著提高了有机长余辉材料的色纯度. 窄谱带有机长余辉材料近年来得到了快速发展,但目前尚缺乏系统的总结. 综述了窄谱带有机长余辉材料的设计策略, 从室温磷光机理(Room Temperature Phosphorescence,RTP)、延迟荧光机理(Delayed Fluorescence, DF)和能量转移机理(Energy Transfer, ET)三个方面, 详细总结了最新的研究进展, 并展望了未来的发展方向.

有机 2026年07月13日 1 点赞 0 评论 96 浏览

有机自由基材料在生物医学领域的研究进展

摘要：有机自由基材料因其特殊的开壳电子结构, 展现出独特的磁学、光学和氧化还原特性, 已在生物医学领域得到广泛应用. 但多数有机自由基寿命极短, 难以实现分离, 目前仅能通过立体化学等少数策略获得稳定的自由基材料.因此, 如何开发稳定的自由基材料一直是近年来研究的重点和难点. 综述了有机自由基材料的分类、分子设计和基本特性, 论述了该材料在生物医学领域的应用, 尤其是在生物成像、光动力治疗、光热治疗以及协同治疗等方面的应用.此外, 讨论了这些有机自由基材料目前所面临的各种挑战及未来发展机遇.

有机 2026年07月10日 1 点赞 0 评论 110 浏览

电子上转换的基本原理及其在有机催化中的应用

摘要：光子上转换(Photon upconversion)作为一种突破斯托克斯限制的光子能量增益技术, 已在发光材料与器件领域展现出重要应用价值. 受此物理过程的启发, 化学家近年来将其核心概念拓展至有机催化领域, 由此衍生出电子上转换(Electron upconversion)这一创新催化范式. 该策略通过电子作为催化媒介, 实现反应物向产物的高效转化. 相较于基态转化过程, 自由基转化过程的放能更小, 速率更快; 反应过程中产生的上转换中间体通过将电子传递给原料来完成催化循环. 目前发展的电子上转换策略主要包括: 分子解离型(如单分子均裂过程, 分子缔合型(如形成双分子三电子键),超级电子供体体系等. 这些策略已成功应用于C—N 偶联, Si—Si 键活化等重要有机反应中, 为绿色催化提供了新思路.此文详细介绍了其理论机制(包括热力学和动力学基础), 反应类型以及在催化合成中的应用, 概述了相关领域的发展前沿.

有机 2026年07月09日 1 点赞 0 评论 101 浏览

含碱土金属-金属键配合物的研究进展

摘要：化学键的断裂和形成过程是化学领域中最重要的研究内容. 作为化学键的重要分支之一, 开展金属-金属键的研究对于人们深入理解物质的结构、成键特点以及催化转化本质等方面具有重要意义. 目前, 金属-金属键的研究主要集中在d 区、p 区以及f 区金属, s 区碱土金属因其电负性低、易失去外层电子而不易形成金属-金属键, 因此构建含碱土金属-金属键的配合物具有挑战. 结合该领域当前所取得的研究成果, 并根据成键元素的不同, 对已报道的含碱土金属-金属键配合物实例进行分类综述, 着重阐述其合成方法、结构以及碱土金属-金属键的性质. 最后, 对该研究领域的发展趋势和应用前景进行了展望.

有机 2026年07月08日 1 点赞 0 评论 100 浏览

共价有机框架型锂单离子固态电解质研究进展

摘要：锂单离子型固态电解质的锂离子迁移数接近１，可减少阴离子在电极材料上的极化浓差和副反应的发生，在提升电池的循环性能和使用寿命上展现出极大潜力。共价有机框架（ＣＯＦ）具有有序孔道和良好的结构设计性，这使其成为固态电解质领域的研究热点。然而，目前已报道的ＣＯＦ 型锂单离子固态电解质材料面临室温下锂离子传导率低、阴离子中心电荷离域程度低、锂离子解离难等挑战，实际应用与推广严重受限。本文综述了近年ＣＯＦ 型锂单离子固态电解质的相关研究进展，探讨了阴离子中心的种类对锂离子传导率和锂离子迁移数的影响，归纳并总结了材料结构性能之间的构效关系，并对ＣＯＦ 型锂单离子固态电解质材料的未来发展趋势和挑战应对策略进行分析和展望，以期为高性能固态锂离子电池的发展提供一定参考。

有机 2026年07月06日 1 点赞 0 评论 99 浏览

金纳米颗粒@金属有机框架复合物纳米酶及其生物传感和抗肿瘤应用研究进展

摘要：基于金属有机框架(MOFs) 材料的纳米酶是一种非天然酶，具有可调的孔隙率、极高的比表面积、易修饰的表面及模拟酶的催化性能等特点。而金纳米颗粒(AuNPs) 修饰的MOFs (AuNPs@MOFs) 复合物亦是MOFs 基质纳米酶的重要种类之一，且AuNPs 具有局部表面等离子体共振效应，可扩展AuNPs@MOFs 复合物纳米酶的表面增强拉曼散射(SERS) 特性并提升SERS 信号强度，因此，AuNPs@MOFs 复合物纳米酶近年来引起了研究者的重点关注。本综述主要概述了AuNPs@MOFs 复合物纳米酶的合成制备方法，探讨了它们的3 种类酶(类过氧化物酶、类氧化酶和类过氧化氢酶) 的催化活性机制，介绍了目前这种复合物纳米酶在生物传感和抗肿瘤应用领域的研究进展，还进一步展望了AuNPs@MOFs 复合物纳米酶的未来发展趋势。

有机 2026年07月03日 1 点赞 0 评论 95 浏览

基于MOFid赋能下的AI大数据挖掘高性能化学战剂吸附材料

摘要：为高效捕获对人类健康与环境构成严重威胁的低浓度化学战剂及模拟物, 本研究依托AI 大数据驱动的高通量计算筛选策略, 针对数万种金属有机框架(Metal-organic Framework, MOF)吸附材料数据库进行系统分析, 精准评估低浓度化学战剂在空气中的捕获性能. 引入选择性与吸附容量的权衡值(TSN)作为综合指标, 结合六种算法(决策树、随机森林、梯度提升回归树、极端梯度提升(Extreme Gradient Boosting, XGB)、反向传播神经网络和轻梯度提升机)构建预测模型, 结果表明XGB 算法的预测效果最佳(R2 可达0.923). 随后, 将XGB 算法与MOFid 标准化标识符相结合, 采用大数据筛选挖掘方法对TOP1%高性能MOFs 进行结构共性解析, 发现开放过渡金属位点与刚性有机配体的协同作用有助于增强化学战剂的吸附亲和力; 同时, 特定拓扑的高出现频率证明了可通过形成有效的孔隙结构来增益吸附作用.本研究通过MOFid 赋能下的AI 大数据挖掘技术为优化MOF 吸附性能和筛选高效材料提供了关键指导, 助力空气中痕量化学战剂的高效捕获.

有机 2026年06月30日 1 点赞 0 评论 93 浏览

有机硅对环氧树脂涂层的改性研究与应用进展

摘要：环氧树脂涂层因其良好的附着力和优异的机械性能而广泛应用于材料表面防护领域。有机硅改性环氧树脂涂层可以在保留环氧树脂本身性能的同时，提高其韧性、疏水性、耐腐蚀性以及减摩抗磨等性能。本文首先从聚二甲基硅氧烷改性环氧树脂、硅烷偶联剂改性环氧树脂以及多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）改性环氧树脂等方面综述了不同种类有机硅化学改性环氧树脂的已有研究情况，再结合环氧树脂纳米复合涂层的广泛应用，归纳总结了有机硅与纳米颗粒协同改性环氧树脂涂层在超疏水、防腐蚀以及减摩抗磨方面的最新研究进展及应用，深入探讨了有机硅在环氧树脂复合涂层中的作用机理。指出有机硅改性环氧树脂涂层的研究应聚焦在有机硅与纳米颗粒的协同作用以及多功能涂层的性能调控上。

有机 2026年06月29日 1 点赞 0 评论 141 浏览