磁性功能材料: 一种制备生物柴油的高效催化剂

摘要：生物柴油是一类由长链脂肪酸甲酯(FAMEs)或脂肪酸乙酯(FAEEs)组成的可再生柴油燃料, 可作为替代燃料缓解能源紧缺和环境问题, 大力发展生物柴油对经济可持续发展和推进能源替代等具有重要的战略意义. 酯交换及酯化工艺由于较低的复杂性和较高的可负担性用于制备生物柴油, 而非均相催化剂具有酯交换反应速率较高、更加环保及产物后处理过程相对简单等优点, 但在分离和回收方面仍然存在一定的局限性. 磁性纳米颗粒由于其具有高表面积和活性位点及易于利用磁场回收再利用等特点, 可以解决这一问题. 综述了磁性功能材料的制备方法、功能化和催化应用, 包括可用于合成生物柴油的超顺磁性酸、碱、酶和酸碱双功能材料, 对磁性纳米催化剂和生物柴油领域的未来研究具有指导意义.

有机 2026年03月23日 1 点赞 0 评论 78 浏览

基于有机电化学晶体管的感存算一体化神经界面器件展望

摘要：生物神经系统具有复杂且独特的结构, 能够以极为高效的方式进行信息处理. 随着人工智能的快速发展, 传统的冯•诺依曼架构正面临前所未有的挑战. 脑机接口、智能假肢和神经机器人等领域的核心在于构建神经界面器件, 即在神经系统与外部设备之间构建直接进行信息传递的接口. 然而, 传感器、存储器和计算单元在物理上的分离限制了处理效率和功耗控制. 面对突破冯•诺依曼瓶颈和发展新型神经界面的需求, 感存算一体化正成为下一代智能系统和神经界面的核心. 尽管尚未实现包含所有这些功能的集成系统并应用于生物体中, 但有机电化学晶体管凭借其优异的特性, 为先进的神经系统模拟和生物接口技术的发展开辟了新的途径. 发展基于有机电化学晶体管的神经界面器件显示出广阔的前景, 对推进智能生物电子学的进步具有重要意义.

有机 2025年12月12日 1 点赞 0 评论 175 浏览

金属有机框架用于碱性电催化析氧反应的研究进展

摘要：电催化析氧反应(OER)作为水裂解和金属-空气电池等清洁能源技术的关键半反应，对缓解能源危机与解决环境污染问题具有重要意义。然而，OER复杂的电子/质子转移机理和缓慢的反应动力学过程导致了较高的过电位，限制了能源转换的效率。因此急需开发高效、稳定的OER催化剂来提高反应效率。金属有机框架(MOFs)因其充足的金属中心、较大的比表面积和灵活可调节的结构，被认为是极具潜力的电催化剂。本文系统地介绍了高效MOFs基电催化剂的设计策略，并探讨了该领域目前面临的挑战与未来的发展方向。

有机 2026年04月23日 1 点赞 0 评论 56 浏览

基于多氮唑配体制备金属有机框架用于乙炔吸附分离

摘要：电石法制备的乙炔(C2H2)中会混入氮气、氧气和二氧化碳等杂质组分, 为获得高纯度乙炔, 相应的纯化分离研究十分必要. 金属有机框架(metal organic framework, MOF)材料是一种具有超高孔隙率和易于功能化的多孔材料. 基于特殊的孔腔特点, 该类材料在气体吸附分离领域展现出优异的性能. 本研究以一水合乙酸铜和5-(4-吡啶基)-1H-四唑为原料, 制备了一种新的MOF材料——Cu(Hptz), 命名为TYUT-15. 该材料基于特殊的方形孔腔结构和多氮吸附位点触发了孔中乙炔分子间的偶极矩协同吸附, 在主客体的共同作用下极大地提高了乙炔的吸附容量.采用单晶X射线衍射、同步热重分析、单组分气体吸附及混合气体穿透测试等对样品的结构及气体吸附分离性能进行了表征. 分离实验表明, 该材料可以从C2H2/CO2/N2/O2四组分混合气体中直接捕集C2H2.

有机 2025年01月17日 1 点赞 0 评论 370 浏览

金属有机骨架Zn-BTC/rGO复合材料的制备和性能

摘要：用超声震荡法合成不同形貌的石墨烯负载Zn-BTC 金属有机骨架材料，并将其用做电极组装超级电容器。用TG曲线、SEM观察、XRD谱、Brunauer-Emmett-Teller 模型和Raman 谱等手段表征材料的结构、形貌和电化学性能，使用电化学工作站和三电极体系测试了超级电容样品的电化学性能。结果表明，合成的一维棒状Zn-BTC 均匀锚定在褶皱的石墨烯纳米片层上，其比电容为182.4 C·g-1 (1 A·g-1)，优于石墨烯负载的二维片状Zn-BTC (139.3 C·g-1)、石墨烯(97.9 C·g-1)和一维棒状Zn-BTC (62.8 C·g-1)。使用石墨烯负载的一维棒状Zn-BTC组装的对称超级电容器，在电流密度为1 A·g-1、比容量为57.7 F·g-1、功率密度为1390 W·kg-1条件下的最大能量密度为1.99 Wh·kg-1，经过2000次充放电循环后其比容量保持率为90.3%。

有机 2025年09月18日 1 点赞 0 评论 202 浏览

锰催化的有机合成偶联反应进展

摘要：近年来, 使用丰富、廉价且低毒的锰催化有机偶联反应受到了广泛关注. 综述了锰在偶联反应中的应用进展, 重点研究其在碳-碳键及碳-杂键形成中的表现. 通过分析锰催化脱氢偶联反应、交叉偶联反应及其与其他金属的联合催化, 展示了锰催化在合成复杂分子中的潜力. 总结了锰的多种偶联反应机制, 并探讨了添加剂在反应中的关键作用.研究表明, 锰催化剂具有高效、选择性好和环境友好等特点, 尤其在无受体脱氢偶联反应中表现出优异的催化活性, 但其机理探索和添加剂的优化仍具广阔的发展空间. 锰作为一种可持续资源, 未来在有机合成中的应用前景广阔.

有机 2026年03月24日 1 点赞 0 评论 65 浏览

多重刺激响应有机余辉材料: 设计策略与动态响应机制

摘要：在智能互联时代, 有机余辉材料因其多维响应特性成为智能感知领域的研究热点. 具有多重刺激响应的有机余辉材料, 能够捕捉多种环境信息并实现多维度协同响应, 实现更加敏锐且特异性的智能集成传感. 但其发展面临着不同刺激响应的兼容性、余辉性能与响应灵敏度的动态平衡等挑战. 近期的研究通过分子结构调控、聚集态调控等策略, 实现了多重刺激响应与高亮长寿命余辉的同步提升. 本综述总结了近期小分子(单组分/多组分)及聚合物体系的设计方案与策略, 分析刺激诱导磷光变化的机制, 并探讨其在信息加密、环境监测等领域的应用潜力, 希望本文能为开发智能动态感知余辉材料提供新的见解和参考.

有机 2025年12月13日 1 点赞 0 评论 202 浏览

镍基金属有机骨架化合物在超级电容器中的应用

摘要：超级电容器是一种高效的电化学储能器件，电极材料是影响其性能的关键因素。近年来，金属有机骨架(MOF)材料由于其独特的结构和性质，成为提升超级电容器性能的理想选择。特别是镍基金属有机骨架(Ni‐MOF)材料，因其良好的稳定性和适宜的反应电位，表现出优异的电化学储能性能。然而，该材料在实际应用中仍面临一些问题，并通过材料复合或衍生化处理，有望进一步提升其电化学性能。本文综述了Ni-MOF及其复合物、衍生物在超级电容器中的应用，为高性能储能设备的开发提供了新的思路。

有机 2026年04月24日 1 点赞 0 评论 65 浏览

涂装工业挥发性有机化合物治理技术研究进展

摘要：[目的]涂装工业因使用有机溶剂而产生大量挥发性有机化合物(VOCs)，它们不仅危害人类健康，还会引发雾霾、光化学烟雾，导致温室效应。但 VOCs 种类繁多，性质差异大，治理技术多样，如何选择合适的技术成为工程应用的关键。[方法]对涂装工业 VOCs 治理技术的进展进行总结，分析各种治理技术的研究重点及应用条件，为 VOCs 治理技术的工程应用提供参考。[结果]对于水溶性好、生物毒性弱的 VOCs，宜选择生物法；对于风量大、浓度低的 VOCs，宜浓缩后再处理；对于无回用价值的 VOCs，宜选择热力氧化法；对于低浓度、易分解的 VOCs，宜选择等离子体法。[结论]工程应用时应根据 VOCs 的种类和浓度，综合考虑具体的治理技术。

有机 2025年03月28日 0 点赞 0 评论 269 浏览

氢氟醚的合成及应用研究进展

摘要：氢氟醚被认为是一种新型理想的ODS替代品，除优良的环境性能外，氢氟醚还具有毒性低、无腐蚀性、不燃和不产生烟尘等特点，因其具有其他替代品无可比拟的优势被广泛应用于各个行业。综述了氢氟醚的优良性能、应用场景和国内外制备状况。

有机 2024年02月27日 0 点赞 0 评论 161 浏览