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  • 新型开放骨架锌磷酸盐(NH4 )Na3 Zn4 (PO4 )4 :光学与热性能的突破性平衡

    在深紫外光学材料领域,磷酸盐因其优异的物理化学稳定性和太阳盲区(λ < 280 nm)透光特性备受关注。然而传统磷酸盐存在固有缺陷:高度对称的PO43-四面体结构单元(FBBs)导致光学各向异性不足(Δn ≤ 0.01),严重制约其在短波紫外区的应用。更棘手的是,提升双折射率的常规方法往往伴随紫外截止边红移或热稳定性下降——这种"性能跷跷板"效应成为该领域长期悬而未决的难题。中国西华师范大学的研究团队另辟蹊径,将目光投向开放骨架锌磷酸盐这一特殊体系。通过巧妙引入兼具氢键活性与热稳定性的无机铵基团(NH4+),成功制备出新型化合物(NH4)Na3Zn4(PO4)4(ANZPO)。这项突破性成果发

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • Cs2 NaGdCl6 :Yb3+ ,Nd3+ 双钙钛矿的三重发射模式:单光子上转换热增强效应与光学温度传感应用

    在光学材料研究领域,稀土离子掺杂的发光材料因其独特的电子能级结构,一直是照明、显示和通信技术的核心。然而,传统材料往往仅表现出单一的上转换(UC)或下转换(DS)发光特性,且多数UC过程需要双光子或多光子吸收。更棘手的是,温度升高通常会导致发光猝灭,这严重制约了材料在高温环境下的应用。如何开发兼具多重发光模式且具有热增强效应的新材料,成为突破现有技术瓶颈的关键。针对这一挑战,中国的研究团队选择Cs2NaGdCl6双钙钛矿作为基质,通过Yb3+和Nd3+共掺杂,成功制备出具有三重发射模式的微晶材料。该研究最引人注目的发现是:在980 nm激光激发下,材料不仅表现出常规的双光子UC和DS发光,还首

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • ZrOCl2 修饰四方相LaVO4 :Ln3+ 荧光粉的水热合成与发光性能调控研究

    在光学材料领域,稀土掺杂荧光粉因其独特的发光性能备受关注,但如何突破发光效率瓶颈始终是难题。传统的高温固相法合成的LaVO4荧光粉存在晶型不可控、发光强度不足等缺陷,而水热法虽能制备亚稳态四方相(t-LaVO4),却鲜有研究同时实现形貌调控与性能提升的双重目标。更棘手的是,稀土离子(Ln3+)的窄吸收截面导致能量传递效率低下,这严重制约了其在显示、激光等领域的应用。针对这一系列挑战,湖南某高校的研究团队独辟蹊径,选择ZrOCl2作为调控剂,通过水热法成功制备出尺寸可调的t-LaVO4:Ln3+纳米棒。研究发现,当ZrOCl2添加量为4 mol%时,材料的发光强度实现数倍提升,衰减寿命显著延长。

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 蛋白质结构对氧合血红蛋白光学吸收光谱影响的QM/MM研究:α与β亚基差异机制解析

    血红蛋白作为生命体内氧气运输的核心载体,其工作机制的解析一直是生物物理化学领域的重要课题。尽管已有大量研究,但关于氧分子与铁卟啉(Fe-porphyrin)结合的电子结构(Pauling/Weiss/McClure模型争议)、自旋态转换(S=0→S=2的禁阻反应)以及蛋白质环境对功能的影响仍存在诸多未解之谜。特别是α与β亚基的结构差异如何调控氧结合特性,至今缺乏原子尺度的定量描述。乌克兰国家科学院的研究团队在《Journal of Molecular Structure》发表论文,采用表面集成分子轨道分子力学(SIMOMM)方法,结合密度泛函理论(DFT/B3LYP/6-31G(d,p)),首

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 硅烷化氧化石墨烯与模型蛋白(牛血清白蛋白及胃蛋白酶)相互作用的生物物理研究

    在核生化应急医学和纳米生物材料快速发展的背景下,碳基纳米材料如氧化石墨烯(GO)因其独特的吸附性能成为研究热点。然而,其生物相容性和与生物分子的相互作用机制尚不明确,尤其是功能化衍生物如硅烷化氧化石墨烯(sGO)的蛋白结合特性亟待解析。这一问题直接关系到纳米材料的体内分布、代谢途径及潜在毒性评估。为填补这一空白,国防研究院的研究团队在《Journal of Molecular Structure》发表了关于sGO与两种模型蛋白——牛血清白蛋白(BSA)和胃蛋白酶(pepsin)相互作用的研究。通过紫外-可见光谱(UV-Vis)、稳态/时间分辨荧光光谱、衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FT

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 综述:含氮杂环分子单分子结电学特性的研究进展

    氮基杂环分子:单分子电子学的“量子开关”氮基杂环分子作为锚定基团氮原子的孤对电子赋予含氮杂环分子与金属电极(如金、银)形成稳定配位键的能力,显著提升分子结(molecular junctions)的机械稳定性。通过扫描隧道显微镜断裂结(STM-BJ)技术研究发现,吡啶、三唑等含氮基团能有效调控分子前线轨道(HOMO/LUMO)与电极费米能级的耦合强度,从而改变电子隧穿概率。例如,2,6-二氨基吡啶分子通过双氮锚定可将电导值提升一个数量级。中心骨架的氮原子“魔术”当氮原子嵌入分子中心骨架时,其位置和数量会通过三种机制影响电子传输:①改变传输通道的共轭程度;②诱导局部电子密度重分布(如吡嗪环中氮的

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 新型1,5-苯并二氮杂䓬衍生物的[3+2]环加成反应合成、量子化学研究及低碳钢在1M HCl中的缓蚀性能

    在工业腐蚀防护和药物研发领域,开发兼具高效性与环境友好特性的多功能分子始终是研究热点。苯并二氮杂䓬类化合物因其独特的七元环共轭结构和多活性位点,在医药与材料科学中展现出双重应用潜力。然而,传统合成方法面临区域选择性控制难、反应机制不明确等问题,且针对酸性环境中金属防腐的分子设计缺乏系统性研究。为解决上述问题,摩洛哥哈桑二世大学等机构的研究团队在《Journal of Molecular Structure》发表论文,通过实验与理论计算相结合的策略,设计合成新型1,5-苯并二氮杂䓬(1,5-BZD)衍生物,并系统研究其缓蚀性能。研究首先通过缩合反应构建含C=C与C=N双亲电中心的1,5-BZD

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 基于Borophene@HKUST-1复合材料的柔性电极在超级电容器中的高效储能研究

    随着柔性电子设备在运动监测、医疗传感等领域的爆发式增长,传统刚性储能器件难以满足其弯折需求,而锂离子电池又面临枝晶生长引发的安全隐患。超级电容器(Supercapacitor)虽具有快充放特性,但电极材料的比电容和柔性始终难以兼得。二维材料Borophene凭借原子级厚度和类金属导电性被视为"后石墨烯时代"的潜力股,而金属有机框架(MOF)HKUST-1则以其超大比表面积和规整孔道结构著称。如何将两者的优势互补,成为突破柔性储能技术的关键。土耳其科学和技术研究理事会支持的研究团队创新性地提出"二维材料+MOF"的复合策略。通过超声辅助液相剥离法制备Borophene,结合溶剂热法合成HKUST

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 1-(1-环己基甲烷)-4,4′-联吡啶衍生物配合物的晶构与光致变色性能调控及电子转移机制研究

    在智能材料领域,光致变色材料因其在光照下可逆的颜色变化特性,被广泛应用于数据存储、防伪标签和自适应光学器件。然而,如何通过分子设计实现高效、稳定的光响应仍面临挑战,尤其是对电子转移(ET)过程与晶体结构关联性的理解不足。为此,山西高校的研究团队基于1-(1-环己基甲烷)-4,4′-联吡啶溴化物(CMbpyBr)构建了五种过渡金属配合物(1-5),通过单晶X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱等技术,揭示了配位环境与超分子作用对光致变色行为的调控规律。研究采用单晶X射线衍射解析结构,结合紫外-可见光谱和电子顺磁共振(EPR)分析光响应机制。团队合成了[Co(CMbpy)(BTC)(H2O)4]·5H2

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 硝基吡咯中硝基-肟互变异构的光谱特性与晶体结构研究及其在材料科学中的应用

    硝基吡咯类化合物作为重要的杂环体系,其互变异构现象长期困扰着化学家。尽管互变异构在化学反应性和分子识别中起关键作用,但硝基-肟平衡(nitroso-oxime tautomerism)的研究却鲜有报道。这种动态平衡直接影响分子稳定性、氢键网络构建以及功能材料的性能表现。更棘手的是,固态下互变异构体的精确结构解析及其稳定机制始终存在争议,这极大限制了该类化合物在药物设计和先进材料开发中的应用。针对这一科学难题,墨西哥国立自治大学的研究团队开展了一项突破性研究。他们设计合成了一系列含噻吩基团的2,4-二取代吡咯衍生物及其α-硝基吡咯类似物,通过多尺度表征技术揭示了固态互变异构的调控规律。这项发表于

    来源:Journal of Molecular Structure

    时间:2025-06-09

  • 环境压力干燥法制备10纳米级纳米孔高透明聚甲基倍半硅氧烷干凝胶及其在纳米功能材料宿主中的应用

    在材料科学领域,透明多孔材料因其独特的光学性能和结构特性,一直是研究热点。传统硅气凝胶虽然具有高孔隙率和窄孔径分布(<10 nm),但脆弱的无机网络结构使其实际应用受限。而聚甲基倍半硅氧烷(PMSQ)气凝胶虽具备更好的机械强度和透明度,却因较大的孔径(10-30 nm)难以有效封装纳米颗粒。这一矛盾严重制约了纳米功能材料在光电领域的应用发展。为解决这一难题,来自广东的研究团队在《Journal of Luminescence》发表重要成果。研究创新性地采用六甲基二硅氮烷(HMDZ)表面修饰结合常压干燥技术,成功制备出具有约10 nm均匀纳米孔的高透明PMSQ干凝胶。该材料不仅解决了传统材料的性

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • 新型Sr4 Ca2 W2 O12 :Sm3+ 荧光粉的高色纯度红光发射及其在白光LED中的应用研究

    在照明技术领域,白光发光二极管(w-LEDs)因其节能环保、寿命长等优势已成为第四代照明主流,但其红光成分不足导致色域狭窄和显色性差的问题长期制约发展。现有商用YAG:Ce3+荧光粉虽能实现白光发射,却难以覆盖红光波段,造成相关色温(CCT)偏高和颜色失真。为突破这一瓶颈,研究人员将目光投向稀土离子掺杂的氧化物荧光材料,其中三价钐离子(Sm3+)因其4G5/2→6H9/2跃迁产生的特征橙红光备受关注,但传统基质材料往往存在热猝灭严重或合成工艺复杂等缺陷。针对上述问题,来自德里理工大学的研究团队创新性地选择Sr4Ca2W2O12单斜晶系(空间群P121/c1)作为基质,通过固相反应法(SSR)制

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • 新型Dy3+ 掺杂CaYF5 荧光粉的结构与光学特性及其在固态照明中的应用研究

    在能源危机与环保需求的双重压力下,全球照明产业正经历从传统白炽灯、荧光灯向固态照明技术的革命性转变。尽管LED技术已实现185TWh/年的节能效果,但现有荧光转换材料仍面临效率衰减、热稳定性不足等挑战。特别是稀土掺杂荧光粉中,如何平衡发光强度与温度猝灭效应成为关键科学问题。氟化物基质因其低声子能量和高化学稳定性被视为理想宿主,而Dy3+离子特有的4F9/2→6HJ跃迁能产生从蓝到红的广谱发射,这为开发新型白光LED材料提供了可能。针对这一需求,来自曼尼帕尔高等教育学院的研究团队在《Journal of Luminescence》发表了关于CaYF5:Dy3+荧光粉的系统研究。该工作采用共沉淀法

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • Cr3+ 激活的Gd2 Ga1-2x Znx Six SbO7 荧光粉的宽带近红外发光增强及其多功能应用研究

    在非破坏性检测、夜视技术和生物医学成像等领域,近红外(NIR)光谱技术正掀起一场革命。然而,传统钨卤素灯笨重低效,而现有近红外荧光粉又面临发射带窄、热稳定性差等瓶颈。尤其当涉及有机分子特征吸收的600-1100 nm"光学窗口"时,开发兼具宽光谱、高亮度和耐高温特性的新型荧光材料成为当务之急。针对这一挑战,来自衢州市政府资助项目团队的研究人员将目光投向Cr3+离子——这种具有3d3电子构型的过渡金属离子,在弱八面体场中能产生高效的宽带近红外发光。研究者创新性地选择具有烧绿石结构的Gd2GaSbO7(GGSO)作为基质,通过[Zn2+-Si4+]对[Ga3+-Ga3+]的共取代策略,成功制备出性

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • Eu3+ 激活LaOBr纳米荧光粉的结构与发光特性研究及其在照明、光学测温与法医学中的应用

    在照明技术与刑事侦查领域,如何获得高效稳定的红光材料一直是亟待解决的难题。传统商用红光荧光粉如Y2O2S:Eu3+存在化学稳定性差的问题,而氮化物荧光粉虽热稳定性优异却面临合成工艺复杂的瓶颈。与此同时,法医学中潜指纹(LFP)检测需要兼具纳米级分辨率和环境友好性的新型发光材料。针对这些挑战,国内研究人员通过固相反应法成功制备了Eu3+掺杂LaOBr纳米荧光粉,相关成果发表于《Journal of Luminescence》。研究团队采用X射线衍射(XRD)进行晶体结构解析,结合透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征纳米材料形貌与元素组成。通过Judd-Ofelt理论计算辐射跃迁参数

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • 新型Eu2+ 掺杂Ba2 Sc2 B4 O11 荧光粉:面向健康照明的紫外-紫光激发白光LED突破

    在追求健康照明的时代背景下,传统蓝光芯片激发的白光LED(WLEDs)因蓝光泄漏可能引发视网膜损伤、昼夜节律紊乱等问题。尽管紫外-紫光激发方案能有效规避蓝光危害,但现有荧光粉体系存在光谱断裂(如窄带蓝粉BaMgAl10O17:Eu2+)、热稳定性差(如氰粉BaSi2O2N2:Eu2+)等缺陷,导致显色指数(Ra)普遍低于80,难以满足博物馆、医疗等精准显色场景需求。长春师范大学的研究团队在《Journal of Luminescence》发表的研究,通过稀土离子4f-5d跃迁特性设计出新型硼酸盐基质荧光粉,为这一困境提供突破性解决方案。研究采用高温固相法合成Eu2+掺杂Ba2Sc2B4O11系

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • Y3+ 共掺杂调控CaF2 :Eu2+ 透明陶瓷的微结构与闪烁性能:突破浓度猝灭效应的高分辨率闪烁体研究

    在核物理与医学影像领域,闪烁材料如同“能量翻译官”,能将高能射线转化为可见光。然而传统晶体如CsI:Tl、LYSO虽性能优异,却面临制备成本高、余辉严重等瓶颈。透明陶瓷因其可规模化生产、成本低廉等优势成为新宠,但如何克服稀土离子掺杂导致的浓度猝灭效应(concentration quenching)和能量迁移(energy migration)仍是难题。以CaF2为例,其立方晶系结构和低声子能量(322 cm-1)虽适合Eu2+掺杂,但Eu2+的4f65d1→4f7跃迁易因离子聚集引发能量损耗。此前Sun等学者发现Y3+可阻断Nd3+团簇,这为破解Eu2+的困局提供了灵感。广西科技大学团队在《

    来源:Journal of Luminescence

    时间:2025-06-09

  • 综述:氮化碳基光催化剂在二氧化碳光还原中的应用:最新进展与未来展望

    Abstract石墨相氮化碳(g-C3N4)因其低成本、易合成和优异稳定性成为非金属光催化剂的研究热点。然而块体材料(BCN)存在比表面积低、载流子迁移率差等问题,制约其CO2光还原性能。本文从分子结构缺陷切入,指出未激发的N3原子导致的n−π*跃迁不足是限制光活性的关键瓶颈,而传统高温聚合导致的氢键连接和范德华力作用进一步加剧了层间电荷传输障碍。Preparation of g-C3N4合成策略分为自上而下和自下而上两类:热聚合法虽简单廉价,但需精确调控聚合度;超分子自组装可构建有序孔隙结构却机理不明。值得注意的是,基于三嗪(TG-CN)与七嗪(HG-CN)单元的不同排列方式,可衍生出五种晶

    来源:Journal of Industrial and Engineering Chemistry

    时间:2025-06-09

  • 共沉淀法实现体相Hf掺杂抑制LiNiO2 相变:提升高能电池稳定性的关键策略

    随着电动汽车和便携电子设备对高能量密度电池需求的激增,镍基层状氧化物LiNiO2(LNO)因其理论容量高达275 mAh/g成为研究热点。然而,其商业化进程长期受困于充放电过程中H2-H3相变引发的10%体积变化,以及Ni2+从3b位向锂层迁移导致的结构坍塌。传统表面修饰虽能缓解氧释放,却无法解决体相机械应力问题。韩国国立研究基金会支持的研究团队在《Journal of Industrial and Engineering Chemistry》发表成果,首次通过合成策略创新解决了这一难题。研究采用共沉淀与固相法对比实验,结合XRD精修、电化学测试等多技术手段。共沉淀法合成的Hf-LNO中Hf体

    来源:Journal of Industrial and Engineering Chemistry

    时间:2025-06-09

  • 氨气掺混对丙烷扩散火焰中碳烟颗粒微观结构及形成机制的影响研究

    在全球碳中和背景下,氨气(NH3)因其零碳特性成为能源转型的热门选择,但其作为单一燃料存在点火困难、燃烧速度慢等问题。与烃类燃料复合燃烧虽能改善燃烧性能,却可能引发碳烟排放这一“双刃剑”效应。尤其对于丙烷(C3H8)这类高火焰速度的燃料,NH3掺混如何影响碳烟形成机制尚不明确。针对这一科学问题,中国的研究团队通过多尺度研究揭示了NH3-C3H8复合燃烧中碳烟演化的“黑箱”机制,相关成果发表于《Journal of the Energy Institute》。研究采用热泳采样-透射电镜(TSPD-TEM)技术捕捉碳烟颗粒的微观形貌,结合ReaxFF分子动力学(MD)模拟和包含207种组分、182

    来源:Journal of the Energy Institute

    时间:2025-06-09


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