铅离子选择电极优异响应性大环化合物载体

基于国内外最新研究文献, 系统总结了应用于高性能铅离子选择电极的大环化合物载体, 具体涉及到冠醚、氮杂冠醚、硫醚、杯芳烃和卟啉等. 归纳了其分子结构特征, 重点论述了以提高铅离子选择电极性能为目的所做的取代改性规律. 指出在大环化合物中对称性地引入含有软碱配位中心如氮原子、硫原子和磷原子的取代基, 不仅能调节大环化合物的空腔大小和构型, 而且取代基还能够和空腔一起发挥协同络合作用, 实现对铅离子的选择性络合, 避免其他离子干扰. 迄今为止性能最优异的大环化合物衍生物载体是在氮杂冠醚中引入极性的氰基基团形成的N,N′-二甲基腈乙基二氮杂-18-冠-6载体, 它对铅离子的检出限低7.0×10^-8 (14.5 μg/L). 碱金属、碱土金属和过渡金属离子的干扰系数均在10^-4数量级及其以下, 其中汞离子的干扰系数低至为8.9×10^-4, 成为目前难得的能够真正排除银离子和汞离子干扰的少数载体之一. 依据现有研究结果, 提出了高性能载体分子的设计思路, 即在大环化合物中引入氮原子, 尤其是引入氰基或硫氰基或(亚)氨基而不是仅引入硫原子能够获得新型高选择性铅离子载体; 精心设计含芳香氮原子的环番也不失为新型铅离子载体的研究方向. 铅离子选择电极在电位滴定、流动注射电位测量分析、冶炼厂烟道排泄废气检测、岩石铅含量化验、尤其是在头发、血液、食用油、食品、水和空气等痕量铅的测定中展现出了广阔的应用前景.     

钙钛矿太阳能电池中的卤素扩散平衡

<正>能源是人类赖以生存的物质基础,是社会发展不可或缺的基本条件.太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的可再生清洁能源,实现其应用发展可推动对化石能源的有序替代,缓解人类在化石能源枯竭和环境污染方面所面临的严峻问题.太阳能电池利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能,是太阳能利用领域中一种理想的转换途径.目前,太阳能电池技术已经历了三代的革新,主要包括晶硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、铅卤钙钛矿太阳能电池等.     

远离铅中毒

铅是人类较早提炼出来的金属之一,炼铅术和炼铜术几乎同时诞生。铅的化学符号为Pb,来源于希腊字。铅是软金属,易于加工,并能抗腐蚀,它在相当低的温度下——327.5℃就能溶化,因此很容易使它液化。当铅灌到铸模中或管子接头周围时,铅不因冷却而收缩,因此是理想的密封剂。然而,铅也是种很危险的有毒金属。遗憾的是,铅为人类服务了数千年之久,对人类造成的损害,已是难以尽述。     

使用瓷器谨防中毒

加拿大某市,一名两岁儿童突然夭折,专家诊断为铅中毒致死。奇怪,一个两岁的孩子不接触铅,体内的铅从何而来呢?后来发现,是孩子连续多日饮用了陶壶中的苹果汁导致了铅中毒。为什么陶壶中的苹果汁能引起铅中毒?原来,陶瓷器皿表面都涂有一层釉,彩瓷是在釉上又添加了某些化合物。添加氧化铅会显示奶黄色,添加镉化合物显示红色或黄色,添加锑化合物     

绿色火炸药进展与未来

战争数字化、信息化和智能化推动着火炸药技术向绿色方向发展.目前,火炸药的生产制造及使用过程会产生有毒有害物质,对自然环境和人类健康造成不良影响.绿色火炸药在不影响产品性能的前提下,能够在全生命周期内最大程度减少对环境与作业人员的影响,降低武器特征信号及有害现象等,是实现火炸药可持续发展的必然选择.本文从近年来绿色含能化合物的创新合成、绿色工艺及加工技术以及废药再利用等方面进行综述.首先,总结氮杂环基化合物和全氮离子化合物的创新合成及理化性能.其次,总结合成中绿色合成或加工技术,包括绿色合成和绿色介质、发射药绿色工艺和绿色固体氧化剂研究进展.再次,对废药处置中近年来生物降解、资源化利用进行综述与评价.最后,指出绿色火炸药相关研究未来的发展方向.     

瞬变种的HeI紫外光电子能谱(UPS)——一个氯原子的HeI光电子谱

近年来,南极臭氧空洞的出现在世界不但引起科学界,而且引起政治界的广泛关注.为了保护人类赖以生存的环境,阻止臭氧空洞的的扩大和修补破损的空洞已经成为人类迫在眉睫的重任之一.在人类排放的众多消耗大气臭氧的物质中,氯里昂是一类重要的化合物.在大气条件下,它们经过一系列化学反应和光解反应得到的产物物种可直接导致臭氧层的破坏.但是,臭氧与氟里昂反应的反应通道和机理目前还不清楚.     

铅染毒大鼠血、毛发及组织脏器铅指纹差异现象

铅同位素比值可被作为"铅指纹"而由体内生物样品追溯外在铅污染源,然其可靠性未见文献报告.以往研究曾发现同一个体生物样品间铅同位素比值存在差异,为确证此现象,了解铅暴露后体内血、发及各组织脏器铅指纹与受试物铅指纹的一致性及染毒剂量对其的影响,研究选取32只SD雄性大鼠分为4组分别按0,30.0,60.0,120.0mg/kg体重每天经消化道醋酸铅染毒4周,用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定其血、毛、肝、肾、股骨中的铅同位素比值.结果显示:血、发及各组织器官的铅指纹之间存在显著性差异(P<0.05).血铅指纹与受试物原始铅指纹差异程度与染毒剂量有关,而其他组织脏器铅指纹基本上不受染毒剂量影响.发铅不适宜作为铅溯源的生物标志物,而血铅相对更适于用来追溯外在铅污染源,尤其在高铅浓度暴露下更为准确可靠.该结果为铅同位素比值法进行生物样品铅溯源的研究提供了科学依据.     

大分子科学的诞生

漫长的蒙昧时期直到十九世纪末的全部历史,人类向大自然索取来为自己利用的物质主要有三类:石头、金属、大分子.它们成了人类社会全部文明、艺术和生活的物质支柱.石头包括陶瓷、砖瓦、玻璃、宝石、金刚钻等.金属在当时能为人们所用的也只有金、银、铜、铁、锡、铅、汞等几种.大分子的来源主要是二个:一个来自     

青海喇家遗址出土4000年前面条的成分分析与复制

面条是世界性大众食品,古代人类在什么时间、什么地方、用什么材料与何种方法发明了面条,一直是有争议的.2005年Nature杂志曾简要报道了青海省喇家遗址齐家文化层出土的粟类面条.但对齐家文化时期古人是如何利用粟类粮食做成面条的,迄今仍然存在疑问.本文通过对喇家遗址出土陶碗中面条残留物的植硅体、淀粉和生物标志化合物等系统分析,提供了4000年前古代人类以粟(小米)、黍为主制作面条的综合证据.进一步利用传统的制作饸饹面条的工具,参考挤压糊化凝胶成型的方法,复制了与出土面条成分、形态一致的粟类面条.本文的研究结果为深入认识史前人类饮食文化特点提供了新证据和新视角.     

新型绿色能源——燃料电池

人类社会发展至今,绝大部分的能量转化是通过热机过程实现的.热机过程受卡诺循环的限制,不但转化效率低,造成严重的能源浪费,而且会产生大量的粉尘、二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、烃类化合物等有害物质以及噪声等,进一步导致大气、水质、土壤等污染,严重污染和破坏人类赖以生存的环境和整个生态系统.     

MOD法制备PLZT铁电薄膜的研究

锆钛酸铅镧(PLZT)铁电陶瓷材料在介电、热释电、压电、铁电以及电光等方面均具有良好的特性,而且由于它的组成在较宽广的范围内可以调整,使得某一方面的特性更加优越.因此在电子和电光器件中得到非常广泛的应用,其薄膜材料更是适应了微电子学发展的需要而受到了极大的重视.由于该材料是4组元固溶体.同时要考虑到和半导体工艺兼容,因而对薄膜制备技术要求较高.在这方面,磁控溅射、激光闪蒸和Sol-Gel或MOD等先进的薄膜制备工艺均获得了成功.本文采用金属有机物热分解(MOD)工艺,在成功地解决了金属有机化合物的基础上制备了厚度在1 000nm左右的PLZT(8/65/35)铁电薄膜.对薄膜的相结构,显微结构以及铁电性能进行了研究.l 实验采用湿法化学的MOD工艺制备多组元晶态薄膜,金属有机化合物的选取和获得是该工艺的基础.在实验中,钛的有机化合物为商用化学纯钛酸四丁酯,铅、镧和锆的有机化合物为自制的庚酸铅、庚酸镧和丁酸氧锆.采用碳链较长的庚酸铅是为了在热分解过程中减少铅的挥发.将以上4种金属有机化合物按化学计量比配制成PLZT(8/65/35)有机先驱体溶液,为进一步补偿铅的挥发损失,在溶液中加过量5摩尔分数的庚酸铅.采用多次旋涂-热分解方法制备一定厚度的薄膜,薄膜最终热处理温度为550℃基片为Si和Pt/Ti/S     

全球10大环境问题

1.全球气候变暖 由于人口的增加和人类生产活动的规模越来越大,向大气释放的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氯氟碳化合物、四氯化碳、一氧化碳等温室气体不断增加,导致大气的组成发生变化.大气质量受到影响,气候有逐渐变暖的趋势.     

寻访青铜文明

青铜是人类历史上一项伟大发明,它是红铜和锡、铅的合金,也是金属 台铸史上最早的合金.中国使用铜的历史年代久远.大约在六七千年以前我们的祖先就发现并开始使用铜.1975年,甘肃东乡林家马家窑文化遗址(约公元前3 000年)出土的一件青铜刀是目前在中国发现的最早的青铜器,也是中国进入青铜时代的证明.     

全二维气相色谱/飞行时间质谱对原油芳烃分析的图谱识别

全二维气相色谱/飞行时间质谱是20世纪90年代商品化的仪器, 具有峰容量大、分辨率及灵敏度高等特点, 但利用该仪器解决石油地质方面的问题国内外才刚刚起步. 通过对柱系统的选择以及对升温程序、调制周期、热吹时间、载气流速、采集频率、数据处理等实验参数的优化, 建立了全二维气相色谱/飞行时间质谱对石油样品中芳烃组分的分析方法. 芳烃组分中极性不同的化合物在二维谱图上呈区带分布, 每一区带中同系物根据取代基个数的不同呈瓦片状排列, 根据其二维图谱特征和各化合物的质谱谱图, 对各化合物进行了定性鉴定, 化合物依据极性大小和环数多少在同一谱图上的不同空间展布, 直观反映芳烃中各化合物的分布特征. 一些在普通色谱-质谱图谱上重叠的化合物峰在二维谱图上被完全分开, 有利于化合物的定量分析. 一些含量很低的杂环原子芳香族化合物由于其极性的差异可以与干扰的芳烃化合物分开, 利用该方法可以很清晰地被识别和鉴定. 该方法的建立和图谱识别为石油地质实验工作者提供了利用全二维气相色谱/飞行时间质谱开展工作的参考依据.     

气水化合物——碳氢化合物的新能源

今天,油、气在人类燃料热能方面起着决定性作用,并且根据各方面估计,今后几十年内情况仍将继续如此。但在这几十年内,人类差不多要消耗完这些有用矿物的已知储量。为此,可以开发星球上尚未开发的区域(全世界海洋、格陵兰和南极洲)里的油气田,也可利用碳氢化合物新能源(气水化合物),就是人们所说的天然气固态化合物。不久前(1960     

苄基紫精混合卤代铅盐的合成、结构及电学性质

通过苯甲醇与4,4′-联吡啶,PbCl2,I2在乙腈和水的混合溶液中的溶剂热反应,得到新颖的具有碘离子和氯离子混合的苄基紫精卤代铅盐[(BV)2(Pb5I8Cl6)]n(1)(BV2+=苄基紫精或N,N′-二苄基-4,4′-联吡啶鎓).化合物1的阴离子结构可视为通过共享PbI3Cl3,PbI5Cl或PbI6八面体的边缘形成的一维[Pb4n-5I8Cl6]n链状结构,而BV2+二价阳离子可能是由苯甲醇中的C–O键断裂后与4,4′-联吡啶苄基化原位形成的.在293~443 K的温度范围,化合物1的单晶电导率从1.54×10-6增加至2.11×10-5 S m-1,表明化合物1具有典型的半导体行为.     

TRPC通道的结构机制研究进展

经典型瞬时受体电势通道(transient receptor potential canonical channel, TRPC)是一类重要的非选择性阳离子通道.该通道家族包含多个成员,在体内广泛分布,参与多种生理病理过程,是治疗如局灶节段性肾小球硬化症(focal segmental glomerular sclerosis, FSGS)等疾病的药物靶点.得益于单颗粒冷冻电子显微镜技术的快速发展,目前已解析的TRPC通道家族多个成员的结构展示了TRPC通道四聚体的组装模式、各结构域的空间排布、具有调节功能的钙离子结合位点和多种小分子化合物的作用位点.这些结构信息与功能实验相辅相成,共同揭示了TRPC通道被钙离子双向调节的机制、小分子化合物的作用机制,以及在人类遗传疾病中发现的致病突变体的激活机制.这些研究进展为进一步探索TRPC通道的工作原理和靶向TRPC通道的药物开发提供了坚实的基础.     

四苯基丁二烯基稀土化合物的合成及其对丁二烯聚合的催化活性

稀土碳π键型化合物已得到广泛研究,而稀土碳σ键型化合物的合成却报道得较少。1970年Hart等人首次报道了稀土碳σ型化合物LiLn(C_6H_5)_4(Ln=Sc,Y,La,Pr)的合成,1981年Evans等人合成了稀土碳σ键型化合物[(C_5H_5)_2LnC(CH_3)_3](THF)(Ln=Er和Lu)。我们合成了如下两种新型四苯基丁二烯基稀土σ键化合物。相似的d-类化合物的晶体结构证实金属碳键为σ键型。研究了(Ⅰ)中的Nd化合物与三乙基铅配合对丁二烯聚合的催化活性。     

限阈在纳米反应器中手性催化研究取得新进展

手性是自然界的本征属性,许多基本的自然现象和定律都产生于两个对映的手性化合物在手性环境中的不同行为.手性化合物是手性科学研究的物质基础,在医药、食品、香料等工业具有重要的应用背景,日益受到人们的广泛关注.在各种获得手性化合物的方法中,手性催化合成     

新型全氟和多氟烷基化合物的分析、行为与效应研究进展

全氟化合物的污染已成为全球性的环境问题.随着全氟辛基磺酸的限制使用,全氟和多氟烷基化合物替代物的种类和数量不断增加.在大量生产和使用过程中,这些氟化物不可避免地通过直接的使用和排放或间接的转化过程进入到环境和生物体中,因而新型全氟和多氟烷基化合物的环境发现、赋存与迁移行为及潜在的生物学效应研究已成为全氟污染物研究的热点.本文对目前从环境介质中发现的新型全氟和多氟烷基化合物的种类、行为及未知全氟和多氟烷基化合物组分的鉴别方法进行了总结,并对可能的分析技术方法进行了展望.