3D打印机生产实验器皿——“智能”容器可以驱动化学反应

为了满足不同的需要,利用3D打印机和浴室中常用的硅树脂密封胶,研究人员开发出一种控制化学反应的全新方法——打印出反应容器,使之成为试验本身的组成部分,并开启了一扇通往制造新一代个性试件的大门。由英国格拉斯哥大学化学家勒罗伊·克罗宁(Leroy Cronin)主持的上述试验,通过3D打印技术和计算机辅助过程,一层一层地建立起固态物件,靠快速凝固的浴室密封胶打印出各式各样的反应容器。这种用缀合催化剂"墨水"打印的容器能让     

地下水与石油的生成

最近地质学家获得的资料确信,在自然界不仅在高温下能够生成石油,而且在极低——-60～70℃的温度下也能够生成石油。科学家认为,在这种条件下化学反应必须在催化剂参与下进行,岩石矿物至今起催化剂作用。这个模型首先需说明,为什么岩石能在长时间内完整地作为一种催化剂,为什么矿物活性固体表     

虚拟现实技术与虚拟演播室

虚拟现实技术可能是我们未来最主要的技术之一，它会在诸多领域中应用甚至使之产生飞跃。虚拟现实可以定义为三维的、计算机生成的、人可以漫游其间与之相互作用并使人沉浸在另一个环境中的模拟。虚拟现实技术提供一个模拟我们日常生活环境的方式。虚拟现实技术与虚拟演播室在日常生活中，人们对空间三维图像的反应要比对平面二维图像的反应更好。有了虚拟现实产生的三维图像，我们便能更好地看清事物之间的关系和趋势。虚拟现实跨越了静止空间，它可以是某一特定现实环境的表现，也可以是纯粹构想的世界。这种虚拟现实技术对电视工作也产生…     

爱跳舞的耳朵

当音乐响起时，你是否曾有过想跳上一曲的欲望？最新的一项研究表明，这是人的大腿、臂部和内耳对乐曲的一种自然反应。英国心理学家尼尔·托德说，耳朵不仅可以听音，还能帮助人保持身体平衡。他说，体液流过内耳道的绒毛时，与之相连的神经细胞能侦悉体液的运动情况，然后把身体姿势的有关信息送往大脑。许多科学家认为，耳朵的平衡器官不会对声音产生反应。然而托德强调，内耳中的小球囊对高音特别敏感──包括号角的嘟嘟声和乐曲声。在现代舞厅环境中，球囊当然能够被激活。受激球囊起什么作用呢？托德说，它能够使人产生运动感，即使你…     

介孔纳米二氧化锆的微观结构及其应用

在无任何稳定剂存在的条件下, 用固态反应-结构导向合成出了介孔纳米二氧化锆分子筛. 所得产品拥有层状或MSU结构, 比表面明显高于文献值, 同时, 其介孔纳米特性稳定性高, 在较高温度下仍能维持. 将该样品引入到甲醇合成用Cu基催化剂后赋予催化剂纳米尺度, 从而改变了催化剂的理化结构和电荷性质, 使Cu基催化剂显示较高的催化活性和优良的选择性. 由不同制备方法所得催化剂反应性能的差异, 探讨了甲醇合成催化剂的可能活性位结构.     

加酶洗衣粉的自述

我叫加酶洗衣粉,是由工人在普通洗衣粉中添加一种酶而制成的。酶是一种生物催化剂,存在于动植物的活细胞内,动植物机体内的合成、消化等反应由于酶的参加而能顺利进行。洗衣粉中加的碱性蛋白酶是含有数百个氨基酸分子,并具有三向立体结构的活性蛋白质。它本身并不能去污,但它能将污垢中的不溶性蛋白质分解成可溶性氨基酸,使污垢松动,易于与衣物脱离洗净。正是由于这种酶的加入,使我产生了普通洗衣粉所不具备的去污能力,同时在使用中也有了特殊要求。     

DNA水笔使个人签名更安全

日本东京ID技术公司目前正计划利用生物工艺学技术生产一种特殊用途的钢笔,其特殊之处在于该笔使用的墨水中含有使用者的DNA信息,从而使合同或遗嘱签名防伪效果更好,安全度更高。该公司宣称,DNA水笔估计今年夏天能够面市。     

气步甲虫喷液的启发

在南美洲的哥伦比亚,有一种1厘米大小的甲虫,叫气步甲虫。当它遇到敌害被迫自卫时,能喷射出一股液体"炮弹",喷出时不仅有恶臭味,而且伴有轻轻的射击声,以迷感、刺激和惊吓敌人。如果这种液体溅落到人的皮肤上,会产生明显的灼热感。科学家对甲虫进行了解剖分析,发现小甲虫胃里有三个小室。一个室里储有对苯二酚溶液,另一个室里储有过氧化氢。这两个室里的液体,如果单独喷射是不起什么作用的。但是,当两室的液体进入第三个室,与那里的有机催化剂酶混合后,就会     

新的催化剂——合成沸石

瑞士化学家们即将在首次研制催化剂方面取得重要进展,这项研究主要集中在改变一类叫做沸石的晶质物质上。这些物质的分子结构呈蜂窝状,透水性良好。最近,化学家们开始把沸石当作催化剂,因为沸石很容易吸收和粘合小分子,它的孔隙度具有吸附剂和催化剂性能。现在,苏黎士瑞士联邦理工学院的两位化学家,G·布伦纳和沃尔特·迈耶发现一种与沸石分子结构直接相关的简单孔隙度。这一发现将使化学家们能控制沸石分子结构的吸收性和催化性,还能增大沸石的孔隙,这些孔隙可以用来分解重油碳氢化合物的较大     

含钴酞菁聚芳醚酮降解三氯苯酚的催化性能

成功地合成了钴酞菁封端(T-PAEK-CoPc)和侧链悬挂钴酞菁的聚芳醚酮(S-PAEK-CoPc), 两种聚合物均具有良好的化学和热稳定性, 以及良好的溶解性, 并在可见光范围内具有较强的吸收. 研究了这两种聚合物作为高分子催化剂降解2,4,6-三氯苯酚(TCP)的催化性能, 结果表明, 两种聚合物显示了良好的催化性能, 且S-PAEK-CoPc的催化效果比T-PAEK-CoPc更好, 反应7 h后三氯苯酚的降解率超过70%. 两种聚合物可以作为苛刻条件下降解三氯苯酚的催化剂.     

电子植入物使盲人重见光明

英国科学家研制成一种电子植入物，它能使盲人重见光明。电子植入采用数码相机中应用的工艺，它能像视网膜感光细胞一样起作用。众所周知，当视网膜患上像黄斑营养不良或色素退化疾病时感光细胞会死亡，仅在英国大约有100万人患有这样的眼疾。     

基于V_2O_5/TiO_2-Al_2O_3催化剂的甲醇选择性氧化制备二甲氧基甲烷

<正>二甲氧基甲烷(DMM)是一种重要的有机合成中间体,也是香水和制药工业中的一种优良溶剂.此外,它也可被用作清洁的燃料或合成聚甲氧基二甲醚的起始单体.传统的DMM合成包括2个步骤:首先是甲醇部分氧化生成甲醛,其次是甲醇与甲醛在酸性催化剂作用下发生醇醛缩合生成DMM.然而,此方法有着诸多的局限性,如反应温度过高、工艺复杂、设备腐蚀严重等.另外,此反应还会生成甲酸甲酯、二甲醚、碳氧化物等副产物,降低DMM的选择性.本文介绍了一种在温和反应条件     

“外星怪鱼”大展览

2008年2月，一个英国科考队在南极海底拖网捕捉到了6种此前不为人知的鱼种。图中显示的是一条捕获自海面下4500米深处的黏鱼，其模样十分怪异，就像是来自另—个星球。黏鱼通常在海底巡游捕食，主要以小鱼或鲸鱼的尸体为食。它的小眼睛能够识别乌贼和虾类发出的生物光，从而让它能够躲避掠食者；它的口鼻部则有感应器，使它能在黑暗的海底探察猎物的动静。     

“双面”木乃伊

他们为什么会以两种不同的形象出现? 从开始制作木乃伊起,古埃及人就在两个方面不断地进行尝试:一是如何更好地达到防腐的效果,二是如何使死者看起来"栩栩如生".他们给木乃伊安上假眼、假鼻子,甚至假生殖器,使干瘪的木乃伊看起来更有人形.     

吸附理論的若干問题

吸附現象在自然界中極为普遍,同时在生产中也日益得到更广泛的应用。任何一种多相过程都要经过表面反应阶段。如果相与相之間的界面扩展得很强烈,那么这个阶段也就具有特殊重要的意义。在气体和液体中所进行的吸附过程,被广泛地用来净化气体和液体,去除各种有害的杂質,提取有用的杂質,以及用于混合物的色層分离。在催化剂表面上發生吸附以及与催化剂表面發生化学作用,是多相催化作用的两个最重要的反应阶段。大量的高分散体被用做填料。这类分散体与介質之間的关系,可以通过使它們的表面     

自然信息

牛津大学的希尔(Allen Hill)和埃德维斯(Mark Eddowes),最近发现了一种能使蛋白质细胞色素C与一种特殊设计的金电极反应的方法,从而实现了用天然蛋白质进行的无机化学反应。用蛋白质或酶还原分子氧或分子氮是化学家们一直在探索的一种     

Science Bulletin(《科学通报》英文版)2015年第17期中文概要

<正>重氮化合物衍生的金卡宾化学研究进展魏芳,宋传玲,马玉道,周玲,佟振合,徐政虎重氮化合物是一类重要的卡宾前体,被广泛应用于有机合成中.金属双铑催化剂、铜或铁催化剂等通常被用来分解重氮化合物产生关键的金属卡宾中间体.近年来,随着均相金催化的兴起,金催化剂也被应用于分解重氮化合物产生金卡宾物种,并且这一反应表现出与传统的金属卡宾化学不同的反应特质.它们能够发生一系列环加成反应、插入反应以及偶联反应.本文基于这3种反应类型综述了重氮衍生的金卡宾化学的最新进展,包括反应、机理以及合成应用等.     

鲑鱼—活的指示器

淡水鲑能对水中存在化学物质的微小杂质起反应。在一个容积10万立方米的蓄水地中,这种鱼一秒钟能发现1克任何外来物质。没有一种仪器能与这种活的指示器相比。法国科学家决定利用鲑鱼这种不寻常的特性。在鲑鱼嗅觉中枢安两个很细的电极,电极与无线电     

催化抗体为蛋白质工程研究开辟了新方法

多年来科学家们已经认识到抗体和酶之间的基本的类似性;抗体和酶二者都是和其他分子结合的特化蛋白质。然而,抗体结合抗原,这种结合能把抗原除去。另一方面,酶是生物催化剂,它降低受其作用的底物的反应活化能。酶与底物分子结合,从而使反应速率增加。据斯克里普斯(Scripps)医疗研究所和贝克莱加     

纳米限域及能源分子的催化转化

催化作为关键和核心技术,在能源、环境、农业以及人类健康等领域将会发挥越来越重要的作用.借助纳米科学和技术的发展和进步,以纳米体系的电子调制为理论基础,通过在纳米层次对催化剂的组成、结构和形貌,以及电子态的调控,实现高效催化剂的理性设计和精准制备,以及真实催化反应条件下对催化剂和催化作用的高分辨和动态表征是未来催化研究发展的重要方向.本文系统介绍了纳米限域体系中催化剂活性中心结构、电子特性和催化性能的控制规律.基于本研究组提出的"纳米限域催化"概念,将具有高催化活性的单中心低价铁原子通过2个碳原子和1个硅原子镶嵌在氧化硅或碳化硅晶格中,形成高温稳定的"晶格限域"催化剂,实现甲烷在无氧条件下直接催化转化,一步生成低碳烯烃和芳烃等高值化学品;在合成气催化转化研究中,通过将控制反应活性和产物选择性的两类催化活性中心有效分离,使在氧化物表面生成的碳氢中间体在分子筛孔道的限域环境内发生受限偶联反应,实现了煤基合成气一步高效生产烯烃,低碳烯烃的单程选择性超过80%.这些突破性技术摒弃了延续九十多年的F-T路线,从原理上开辟了一系列天然气、煤和生物质等高效制备烯烃等高值化学品的新途径,被誉为烯烃合成领域"里程碑式新进展".进一步地,这些研究成果正在与国内外企业合作,积极探索这类新过程的工业应用.